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针对齿轮箱结构设计中经常存在的局部模态不满足振动特性要求，需要快速而准确地获得控制振动所需结构的难题，提出了一种基于局部模态特征控制的齿轮箱结构优化方法，即：根据结构设计中出现的模态特征，基于局部模态频率与拓扑优化等的耦合分析，获得局部结构的模态控制与优化。仿真与实验结果表明：新方法能够快速有效的控制齿轮箱振动特性，为齿轮箱减振及结构优化设计提供了一条新的途径。