随着我国铁路第六次大提速的顺利实施，以及客运专线不断建成通车，国产CRH系列动车组已分期分批投入运营，并开始进入转向架更换检修期，且数量不断递增。为提高CRH型动车组转向架的检修质量和效率，本文采用I-DEAS软件设计出一种转向架更换设备，主要用于高速动车运用所和动车段进行列车检修时，在列车不解体情况下，在线更换有故障的转向架，具有使用的广泛性、普遍性，适用于CRH1、CRH2、CRH3、和CRH5等各型动车组。本论文从以下几方面展开了研究。（1）在充分了解该转向架更换设备的性能要求、结构组成和相关功能后，对其进行了设计。（2）建立了有限元力学分析模型，并根据各工况组合对该模型进行了有限元仿真分析，得到各种工况下的应力和变形云图。（3）在所得到的分析结果基础上，发掘了所设计的模型中存在的一些缺陷和不足，对其进行了改进。（4）对转向架更换设备进行了强度、刚度试验，并与有限元分析进行了比较，验证了有限元分析结果的真实性，确保设备符合生产实际使用的安全要求。