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对桥式起重机金属结构系统，应用有限元分析软件Ansys构建全面与合理的结构分析模型，综合考虑桥式起重机金属结构设计中材料属性、尺寸参数及起升载荷具有不确定性，采用Monte—Carlo法中的LHS技术，进行结构有限元分析、可靠性分析和灵敏度分析，确定优化变量，进行结构优化设计，得出最优设计方案。结果表明：可靠性优化设计能够将桥式起重机失效发生控制在一个可以接受的水平，在结构系统满足可靠性要求的同时，优化设计使结构质量减轻，使产品的使用性能和经济性能达到了较好的平衡。