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％。