针对六轴串联机械臂结构强度问题,提出了一种基于多目标遗传算法(MOGA)的机械臂尺寸参数优化方法。对机械臂关键部件进行了静力学分析,得到了关键部件的应力和变形云图,基于静力学分析结果对关键部件的尺寸参数进行了优化。由优化结果得到了各输入参数与输出参数之间的响应曲面及敏感度,明确了各输入参数与输出参数之间的关系。运用多目标遗传算法进行求解计算,得到了一组可以达到预期目标的最优设计点。分析结果表明,优化后的机械臂其形变量与最大应力均有所下降,验证了多目标遗传算法参数优化方法的有效性。