熔融沉积式三维打印技术是一项新兴的制造技术,具有成型速度快、灵活度高等特点,在各个领域得到了广泛的应用。打印结构是模型在打印过程中包含的成型结构,由模型外壁、填充、支撑和衬垫组成。但是现有的打印结构仍存在一些缺陷,其中填充结构存在模型细节区域强度较低的现象,薄壁支撑存在丝料浪费以及支撑难于剥离的问题。针对上述缺陷,本文对填充结构与支撑结构进行研究,从切片引擎的角度,优化了打印结构的生成方式。针对填充结构的缺陷,本文提出了细节填充方式以及细节填充区域划分算法。通过对低强度区域切片的几何特征分析以及细节区域分类,分别提出了二维细节区域划分算法以及三维模型细节区域扩充算法。其中二维细节区域划分算法从切片角度,通过小面积切片判断、细长切片判断、突变轮廓切片细节区域构造以及带孔切片细节区域构造,实现了细节区域的自动划分。三维模型细节区域扩充算法从分层角度,实现了突变结构从细节填充区域向非细节填充区域的延伸。针对支撑结构的缺陷,本文提出了二叉树式树状支撑生成算法。根据树状支撑生成流程,首先提出了树状支撑点选取算法,实现了支撑区域划分以及局部区域最低点的支撑点选取。然后提出支撑结构点的生成算法,实现了支撑连接点,树枝结构点以及树干结构点的生成。最后提出了树状支撑结构构造算法,实现了树截面多边形的构造以及树切片轮廓的形成。最后,通过实验对算法进行了验证和分析。实验表明,两种优化后的打印结构均提高了打印效率,同时细节填充方式提高了模型细节区域的强度,二叉树式树状支撑节约了丝料并且该支撑结构易于从模型上剥离。