近年来,结构优化设计已成为各个领域争相研究的课题之一。目前,在机械设计领域,结构的强度与刚度是否合理,显得尤为重要。ANSYS作为一种典型的有限元软件,能够为设计人员在结构的优化上提供更好更先进的优化方法,减少了计算的过程,降低了计算的误差,更加精确直观的模拟出零件结构受力情况,不仅为设计者赢得了宝贵的时间,还为设计人员提供了更加精确的优化方法。集装箱立转装卸设备,可以使吊装与装箱动作均在同一次操作完成,可以实现集装箱的双向竖立,无须倒动集装箱或者调整运输车的方向,使用十分方便,较好的提升了干散货集装箱的装运效率与效益。本论文就是依托ANSYS这样一个高效的计算平台,以集装箱立转装卸设备为研究对象,利用ANSYS软件分别从强度、刚度方面对设备主梁进行优化设计并计算,运用了有限元法中的一阶方法,得到了主梁的最大应力、最大应变和最大位移等计算结果,通过对比改进前和改进后性能,优化设计方案。并对改进后的架体进行有限元分析和模态分析,通过优化产品的性能更大程度的提升,材料的利用率显著提高。本论文均是按照设计受力的要求进行受力分析和建立数学模型的,对设计者有一定的参考价值。