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通过对零件参数设计问题的分析，提出了质量特性的全微分形式，建立了质量损失函数，进而建立了零件参数的优化设计模型，并对模型用小步长搜索法进行了求解，同时还用参数的分析方法求解模型，以了解各种零件参数对质量特性的影响。最后利用一算例对模型及其求解方法进行了验证，并与田口方法作了比较，表明本模型精度较高，结果合理可靠。