目前，钢结构应用越来越广泛，但现行钢结构设计方法还比较烦琐，其优化设计研究还不深入；同时，钢结构的推广大大收到限制的原因是其普遍被人们造价偏高。本文首先论述了进行钢框架结构优化研究的意义，介绍了优化算法（复形法）和ANSYS中的APDL语言。并通过与实际工程相结合，并分别采用复形法和有限元软件ANSYS优化模块，同时以最低化用为优化的目的，使一平面钢结构的梁柱截面尺寸得到优化并进行相应的分析。通过理论分析与结果的分析比较，证实了该优化方法是可行的，不仅能明显降低工程造价，促进钢结构的普及和推广。而由文中设计实例可知，基于ANSYS的二次开发语言APDL语言建立的钢结构优化设计模块操作方便，优化程序可自定义优化过程和控制性变量，适应了不同的结构类型和荷载组合，具有很强的灵活性。本文的优化设计思想，可以推广到其它结构形式，可对其它类型结构优化起到借鉴作用。