当今社会，由于常规能源的短缺，发展可再生能源势在必行。而太阳能作为主要的可再生能源之一，其有效利用也就显得尤为重要。但最近几年来随着欧美各国政府对太阳能行业补贴力度的不断下调，太阳能行业的发展势头显得步履维艰，如何才能降低利用太阳能的成本，提高太阳能在能源行业的地位？最有效的方法莫过于技术革新，通过研发新型的太阳能设备或改进原有设备以提高其生产效率、降低生产成本，从而起到降低太阳能组件生产成本的目的。　　本文以太阳能电池组件封装设备层压机为研究对象，以其架体结构的优化改进为主要内容，分别从以下几个方面进行了深入的研究:　　(1)选择有限元分析软件。通过对现有主流有限元分析软件ANSYS、ADINA、ABAQUS、MSC等软件性能的综合比较，选择ANSYS作为层压机架体的有限元分析软件。　　(2)建立层压机3D模型。根据厂家提供的层压机二维CAD图纸，利用Solidworks三维绘图软件，根据图纸将该架体结构建为焊接件。　　(3)确立层压机架体结构的有限元分析流程。结合层压机工作过程和工作原理，建立层压机架体数学模型，利用ANSYS分析软件对其进行单元特性与材料属性的定义，网格的划分，载荷的处理与支撑方式的讨论及加载求解计算，得出其应力及变形云图，根据分析结果，确定结构简化方案。　　(4)改进层压机架体结构。主要因素和初步改进方案的确定，优化方法的分析与选择，根据二次回归正交试验法安排试验，分别建立实体模型和有限元模型进行强度分析，根据试验分析结果拟合出质量方程、应力方程和变形方程。　　(5)确立层压机架体的最优方案。利用MATLAB对架体进行优化，确定最终优化方案，并对优化方案及原架体的质量、变形和应力状况进行对照分析。　　本文的研究成果为层压机的结构优化设计奠定了基础，为以后类似的制造装备的结构优化设计提供了一种解决思路。