本论文旨在对集装箱龙门起重机结构系统进行基于动态特性的优化设计。参数化模型是进行优化设计的基础，因此，首先建立了集装箱龙门起重机结构系统的有限元参数化模型。机械系统的力学特性包括静态特性和动态特性两个方面。对龙门起重机动态性能影响最大的动态特性参数通常是其动刚性，动刚性通常以固有频率来衡量。故本文对集装箱龙门起重机结构系统进行静态分析和动态分析(模态分析、谐响应分析和瞬态动力学分析)。通过静态分析获得结构的静强度和静刚度值；通过模态分析及谐响应分析确定影响龙门起重机动态性能的关键模态频率；通过瞬态动力学分析确定龙门起重机在动载荷最大的吊重离地起升工况下跨中节点的动位移响应。并提取各分析中的计算结果，为动态优化设计做好准备。利用有限元分析软件ANSYS对集装箱龙门起重机结构系统进行基于动态特性的优化设计。分别以集装箱龙门起重机结构系统的质量、动刚度为动态优化设计的目标；相对不同的优化目标，对所有结构参数进行了灵敏度分析，以确定龙门起重机动态优化的设计变量；以结构系统的静强度、静刚度、动位移等作为约束条件，建立了集装箱龙门起重机结构系统动态优化的数学模型。优化分析后，对不同优化目标下的两个方案进行比较，提出一种重量较轻、静动态性能优良的集装箱龙门起重机结构设计方案。