拓扑优化是目前结构优化研究领域中的前沿课题和热点问题之一。通过拓扑优化可以使结构在布局上达到最优，相对于传统设计，拓扑优化使设计具有更多的自由度，能够获得更大的效益，所以对拓扑优化的研究是一个具有理论和实用价值的课题。本文在了解拓扑优化的基本理论和优化方法的基础上，对其在门式刚架中的应用做了初步的尝试和研究，具体工作如下：(1)渐进结构优化法是一种方便易行且实用的拓扑优化方法，将其与实际工程结合在一起，具有很大的使用价值，本文将渐进结构优化法应用于门式刚架的优化设计，通过邻接熵过滤法对模型进行了处理，讨论了在各种约束条件下参数的选择及优化。(2)分析了ANSYS自嵌的拓扑优化方法求解的过程，然后将该方法应用于箱形梁的优化设计，以梁的刚度和强度作为约束条件，把结构自重作为优化目标，通过优化得出了箱形主梁的空腹式结构，减轻了结构自重，并且梁的刚度和强度变化不大。(3)针对渐进结构优化方法在连续体结构拓扑优化中的应用，基于ANSYS软件工作平台，依托结构优化设计理论及ANSYS参数化设计语言APDL，应用ANSYS的单元生死功能进行拓扑优化设计程序的二次开发，编写了以强度、刚度和体积为优化目标的拓扑优化程序。(4)利用APDL开发的渐进结构优化程序，分别对柱、梁构件以及门式刚架结构进行了基于多目标的拓扑优化，得到了良好的效果。总之，把渐进结构优化法引入到结构设计中，并通过编程实现结构的优化和分析，是一种可行且有效的拓扑优化方法。