对重载汽车传动轴的凸缘叉、花键轴叉及万向节叉等零部件进行了结构优化设计。首先在Creo软件中建立零部件的三维模型，使用ANSYS Workbench软件对其进行结构静力学分析，得到危险截面与实际应用中发生断裂的部位一致，且模型质量与实物称重吻合，完成三维模型的校正。然后采用变密度法对模型进行结构拓扑优化分析，根据分析结果，对其结构形状进行消减和尺寸优化，并对优化后的零部件进行了校核。结果表明，应用拓扑优化设计方法，可以有效降低零部件的质量，实现汽车传动轴轻量化设计目标。

基于有限元法，通过模拟瓦楞辊 机构的全工作状态， 建立了瓦楞辊的有限元动力学模型，采用弹性力学有限元法对瓦楞辊的动态位移与应力进行了研究。并用ANSYS5．7实现计算机模拟瓦楞辊在啮合中位移以及应力的变化。

为了分析活门组件卡滞故障的主要原因,首先,基于非线性接触理论,采用ANSYS Workbench软件对活门组件在多载荷耦合作用下的变形情况进行仿真分析,仿真结果正确复现了活门卡滞现象,证明了仿真分析方法的正确性。其次,通过对故障现象进行机理分析建立活门组件卡滞、磨损故障树,对故障树中底事件进行建模仿真分析,最终将导致活门组件卡滞、磨损现象发生原因归结为活门组件配合段过长及活门组件间间隙设计过小两个主要因素。最后,将活门组件间间隙作为优化参数进行参数优化分析,最终确定最优间隙值。优化后活门组件在同种工况及边界条件下没有出现卡滞现象,说明结构优化方向及措施合理有效,其为后续活门组件间隙设计及产品排故提供了一定的参考。