铝合金车轮是连接汽车行驶系统与地面的部件，是行驶系统中最重要的安全部件之一。目前常用的铝合金车轮设计中，由于未考虑到疲劳强度的因素，往往导致最终设计的车轮无法满足疲劳强度的要求。针对这种由于重复的结构设计，贻误了大量的开发时机，并浪费人力与物力的问题，论文研究基于疲劳强度的铝合金车轮的结构设计及分析方法。论文首先研究了国内外铝合金车轮设计的现状及发展趋势；然后，针对疲劳破坏是汽车车轮失效的主要原因，从交变载荷、辐条截面和辐条根部倒角等方面，分析了影响铝合金车轮疲劳强度的主要因素；在此基础上，提出了基于疲劳强度的铝合金车轮的结构设计方法，阐述了其与常用的车轮设计方法的区别；并对车轮安装基座、车轮辐条、车轮轮辋和铝合金车轮总体进行了基于疲劳强度的结构设计，完成了基于疲劳强度设计方法的铝合金车轮设计；接着，采用CATIA及ANSYS Workbench对其进行了铝合金车轮的CAD建模及CAE有限元的仿真；为了验证基于疲劳强度的铝合金车轮的结构设计方法，论文对基于疲劳强度设计的铝合金车轮进行了动态弯曲疲劳与动态径向疲劳实验。