本文主要针对自动售票机整机结构进行了有限元计算分析以及结构优化设计。根据自动售票机的结构特点以及工作环境,建立了有限元分析模型,完成了前开门结构自动售票机的静力学、拓扑优化、模态、瞬态和频率响应等方面的研究,提出了改进方案。主要研究内容和成果包括:1)根据自动售票机的实际模型和有限元理论,对自动售票机前门、铰链、机身等结构进行了必要的处理,并运用Hypemesh软件建立了详细的有限元模型。2)对自动售票机进行了静态分析,获得了关键部位的应力应变数据。根据结构的分析结果和实际生产情况,提出了几点具有实际工程应用的建议,使前门最大下沉位移减小50%左右。3)采用优化软件Optistruct,对自动售票机前门框架和设备支架进行了以质量为目标函数的拓扑优化设计,质量分别减少21.6%和13%。4)对自动售票机进行结构力学模型的模态分析,获得了其固有频率和振型,同时提出了对模型的改进方案,避免自动售票机在地铁运行时出现共振现象。5)对自动售票机在地铁站的振动和冲击条件下的瞬态响应和频率响应进行了计算分析,获得自动售票机位移和应力的时间历程以及位移和加速度的频率响应曲线。