文章对于通过螺栓、轴承、丝杠、导轨等多种方式连接的具有多个部件的某拉压弹簧试验机组合结构，采用有效方法解决了结构有限元分析中的面接触、螺栓预紧力施加及轴承等效弹性模量等问题，合理准确地实现了试验机组合结构的接触非线性分析。在结构有限元分析基础上，成功实现了对该试验机结构布局与构件尺寸的优化设计，使其强度和刚度得到很大改善。所采用的自创的结构优化导重法，在保证结构总重量不变与不超过许用应力的前提下，使试验机在拉压试验时横梁结构的挠度分别下降78．9％与37．8％。

微机电系统（MEMS）器件在军用和民用领域应用都比较广泛,其设计研究涉及到机械、电子、磁场等领域,属于多学科问题,对其进行优化设计比较困难。文中以微加速度计ADXL150的优化设计为例以SUGAR软件作为分析器提出采用导重法对微机电系统器件进行优化设计。该方法与国外采用的遗传算法和退火算法等自然模拟优化算法相比,计算效率与计算精度大大提高,采用遗传算法和退火算法需要上万次分析,计算时间达4~5 h,而该方法仅需六七次优化迭代几分钟时间即可找到最优解。

为减少某型号8吨反铲液压挖掘机工作装置的制造成本,在综合考虑多种典型工况、理论挖掘力、静态强度的基础上对反铲液压挖掘机工作装置进行了轻量化设计。分析与计算了挖掘机工作装置在五种典型工况下的挖掘力,并通过有限元分析软件ANSYS中对工作装置进行了静力学强度分析。采用ANSYS、MATLAB与导重法相结合的方法对挖掘机工作装置进行了优化设计,最终优化结果表明在满足材料许用应力的情况下工作装置质量减少了21%,降低了工作装置的生产成本。