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矿用汽车是现代矿山运输的重要设备，作业特点是载荷大，速度慢。矿用汽车的工作条件比较复杂，经常在崎岖的路况下工作，出现其中一个车轮悬空的工作状态。其车架承载着车辆运行时的冲击、扭转和交变等动载荷，因此车架的设计直接影响到整车的使用寿命以及整车的设计技术水平和性能，因此矿用汽车车架的强度分析显得尤为重要。本文在分析研究某水平式矿用汽车车架结构受力状况的基础上采用ANSYS软件的有限元法可以方便的进行强度分析、计算并对车架进行优化设计，具体完成了如下研究内容: 1)矿用汽车车架各工况的受力分析。建立了该矿用汽车车架的实体模型，对满载静止、满载极限扭转和满载紧急制动工况的车架强度进行有限元分析方法，得出车架应力较大的区域主要集中在车架与后悬架连接处连接板上的圆柱销孔处，提出该矿用汽车车架的改进建议。 2)矿用汽车车架的模态分析。对矿用汽车车架以及车架的U型底梁进行了模态分析，获得了该矿用汽车车架的固有频率和振型，为矿用汽车的整体设计提供理论依据。 3)矿用汽车车架的参数化建模和优化设计。对矿用汽车车架纵梁和前梁进行参数化建模和优化设计。建立了矿用汽车车架纵梁横截面和前梁优化设计的数学模型，开发了矿用汽车车架纵梁横截面和前梁优化设计的APDL参数化建模语言。