基于有限元法的结构分析和优化技术的广泛应用，能够有效地缩短研制周期，降低开发成本，提高产品的质量的可靠性。 本论文以XH715立式加工中心为研究对象，利用有限元分析软件 ANSYS 作为分析工具，对组成加工中心的主要零部件及整机结构进行了静态、动态分析和优化，为产品设计和试验提供了依据和指导。 论文对加工中心的主要零部件主轴箱、立柱及整机结构进行了静力分析，展示了结构的应力场和位移场，分析了结构的强度和刚度；对主轴箱、立柱、床身和整机结构进行了模态分析，获得了它们的固有频率和振型；综合静态分析和动态分析，评价了结构的力学性能，并针对原机床设计的薄弱环节提出了相应的部件和整机改进方案。对XH715 立式加工中心进行了验证性试验，试验结果证明了本文分析结果的可靠性。 本文在江苏省数控机床工程技术研究中心和江苏多棱数控机床股份有限公司的资助下开展研究。通过对加工中心机床的有限元分析和优化设计，能够为企业提高设计质量，增加效益，具有实际应用价值。