为提高蜗轮副传动误差的检测水平,设计了一台适用于中大型蜗轮副传动误差检测的仪器,其具有大尺寸、动态测量、多参数同时测量等优点。阐述了传动误差检测系统的基本构架,以及仪器的总体设计方案;介绍了仪器的工作原理,提出将时栅传感器与仪器相关部件一体化加工的构想,使用SolidWorks进行了关键零部件设计,完成了结构布局和虚拟装配;通过Ansys Workbench对横梁装配体进行有限元分析并进行了结构优化,优化后1阶固有频率提升23.95%,各阶固有频率对应振幅均明显减小。