针对某型351叉车货叉架疲劳断裂问题，在建立货叉架有限元模型基础上，运用拓扑优化法对货叉架进行结构优化,优化后的货叉架关键部位最大应力降低了33.%。再以静态分析结果为基础，以VDI德国工程师协会輝环实测的载荷谱为依据，基于Mk疲劳理论，对优化前后的货叉架有限元模型进行疲劳仿真分析，优化后的货叉架疲劳寿命是优化前的3龙倍。疲劳试验结果满足企业要求，该优化方法对货叉架结构优化设计具有一定的参考价值。