在产品的包装过程中，复杂的产品包装工艺往往要求包装机械执行端完成一些复杂的运动轨迹并实现某些特定的姿态要求，很多传统的基本机械机构和一些组合机构由于其自身结构特点的局限性往往仅能实现产品包装过程中的运动轨迹要求，而难以实现那些特定的姿态要求，从而影响了产品的包装质量。随着产品包装向着超高速发展，对包装机构的要求也日益提高，要求包装机构的执行端一方面能够实现产品包装所需的轨迹和特定的姿态要求，另一方面还具有良好的运动性能。首先，针对超高速包装机构执行端的轨迹和特定的姿态要求，提出了一种实现有轨迹和特定姿态要求的机构设计方法。该方法基于机构的叠加组合理论，首先根据产品的包装要求对机构执行端的运动轨迹形状和姿态进行设计、然后对叠加组合机构中基础机构和附加机构进行选型，最后对机构进行运动分析和设计校核。文中同时利用一工程实例对该机构设计方法的实现进行了详细的描述，该方法设计的机构可以实现机构执行端的复杂轨迹和一些特定的姿态要求。其次，针对超高速包装机对运动性能的要求，提出了一种基于微型遗传算法的机构优化方法。该方法将机构的运动性能作为优化目标，根据机构运动分析和影响因素分析结果确定设计变量并将机构执行端的轨迹和姿态要求以及基本机械机构的运动要求作为约束建立机构的优化模型，然后利用优化性能优良的微型遗传算法对其进行优化求解。作为工程实例，文中采用该优化方法对某型超高速包装机中的铝箔烟包折叠推手机构进行了优化设计，结果验证了本文方法的高效性。最后，将本文提出的机构设计和优化方法应用于超高速烟草包装机中的铝箔烟包折叠推手机构的设计过程中，设计了一种超高速包装机中的新型铝箔烟包折叠推手机构并对其进行了优化。结果表明，利用上述方法进行了新型机构的设计和优化后，该机构不仅可以实现铝箔烟包包装过程中的复杂轨迹和特定的姿态要求，而且还具有良好的运动性能，可减少推手在推烟过程中对铝箔烟包造成的损伤，提高铝箔烟包的包装质量。