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从降低制造成本、减少安装工时、结构轻量化角度出发，对符合国六排放标准的轻型柴油车尿素箱总成进行结构优化及验证。将尿素箱结构从分体式优化为一体式，并利用有限元软件对优化设计方案进行应力分析，根据分析结果选择最优方案。将采用最优方案生产的样件装配于实车上，进行等效于20万km的强化路面耐久可靠性测试。结果表明：优化后的一体式尿素箱在满足结构强度和耐久可靠性的前提下，不仅可以实现结构轻量化，而且可以减少安装工时和降低制造成本。该优化设计可以为柴油机后处理系统的可靠性设计提供参考。