CAE技术已经在现代车辆设计中广泛应用,而有限元分析方法是CAE技术中被普遍使用的方法之一。有限元分析法在实际应用中,它可以对不规则的几何形状、载荷和支撑情况等各种复杂结构进行变形计算、应力分析和动态特性分析等。本文以某公司的某款载货车车架为研究对象,利用HyperWorks对其结构进行了静态和动态分析计算,在文中主要对车架进行了弯曲工况、扭转工况等静力学分析和模态分析,验证了车架的设计合理性。在此基础上,根据静力学分析结果,对车架进行了拓扑优化,对优化后的车架进行静、动态分析,并对优化前后的静、动态分析结果进行了对比分析。校核了车架的刚度要求,分析了其模态特点,验证了拓扑优化前后车架结构的可靠性,有效的降低了车架的重量,达到了车辆轻量化的目的,同时也达到节省成本及环保的目的。从对载货车原车架做的结构分析计算结果来看,该车架的静态及动态特性都满足设计要求。从优化结果分析表明,该车架经过拓扑优化后,可通过在横梁上开孔使得车架重量减轻,但横梁开孔可能会造成刚度集中造成应力值过大,而发生断裂,所以再通过改变横梁布置方式来降低应力集中。通过对优化后的车架进行强度和模态校核,结果表明优化后的车架仍然满足设计要求,同时达到轻量化的目的。根据研究表明,本文建立的车架有限元模型是合理的,分析过程是正确的,得到的优化结果可以为载货车车架结构设计提供借鉴和参考。