特高压输电铁塔电压等级高、荷载大，相对于超高压输电线路，铁塔的高度及重量明显增大，钢管塔为目前特高压铁塔的主要型式。研究特高压铁塔结构受力特点，对特高压输电铁塔进行结构优化设计，在满足铁塔承载要求的前提下，减轻塔重具有重要应用价值。论文首先研究参数化建模的基本方法，采用基于特征的参数化建模和构造实体几何法相结合的方法，实现输电铁塔的参数化建模。然后研究不同单元处理方法对特高压铁塔内力计算结果的影响，提出特高压钢管塔的有限元模型；分析不同设计工况下特高压钢管塔杆件受力情况，编写输电铁塔选材程序；研究特高压钢管塔根开大小、瓶口宽度以及节间高度变化对杆件件受力和塔重的影响。最后，采用基于元模型的MPS(寻峰值采样法)优化方法，以根开大小、瓶口宽度以及节间高度为设计变量，在构件强度和稳定性约束条件下，对特高压钢管塔塔重进行优化，优化结果塔重减轻2%，说明该方法可以有效解决大计算黑匣子函数的全局优化问题。