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本文研究了位移和应力约束下桁架结构的尺寸优化设计问题。首先，基于Matlab的有限元分析和符号计算功能，采用近似方法得到位移约束的显式函数，再结合桁架结构应力约束的计算公式，构造优化设计的数学模型，最后，采用Lingo和Matlab软件分别进行优化求解。数值算例的结果表明，两种方法得到的优化结果完全一致，都能明显的减轻设计结构的重量，且方法简单，易实施。