拓?fù)鋬?yōu)化通過(guò)材料分布優(yōu)化，在設(shè)計(jì)空間內(nèi)尋找佳傳力路徑。采用變密度法，將每個(gè)單元的相對(duì)密度作為設(shè)計(jì)變量，以柔度小化為目標(biāo)函數(shù)，體積為約束條件。在有限元分析中設(shè)置設(shè)計(jì)區(qū)域與非設(shè)計(jì)區(qū)域，非設(shè)計(jì)區(qū)域包括安裝接口、運(yùn)動(dòng)配合面等。優(yōu)化迭代采用OC方法（優(yōu)化準(zhǔn)則法），經(jīng)過(guò)40-50次迭代后得到清晰的材料分布概念設(shè)計(jì)。

某航空支架的設(shè)計(jì)案例中，初始設(shè)計(jì)重量為2.8kg。先在CATIA創(chuàng)成式設(shè)計(jì)中建立設(shè)計(jì)空間，施加實(shí)際工況載荷：軸向力1200N，彎矩85Nm。設(shè)置優(yōu)化目標(biāo)為剛度大，約束條件為體積減少50%。優(yōu)化結(jié)果顯示材料集中在三個(gè)主要傳力路徑上。根據(jù)優(yōu)化結(jié)果重新設(shè)計(jì)，采用鏤空筋板結(jié)構(gòu)，對(duì)應(yīng)力集中區(qū)域進(jìn)行倒圓處理，小圓角半徑R3。經(jīng)過(guò)靜力學(xué)驗(yàn)證，大應(yīng)力從優(yōu)化前的325MPa降低至276MPa，安全系數(shù)從1.8提升至2.1，終重量為1.82kg，減重35%，一階固有頻率從187Hz提高至243Hz。