对某高速重载齿轮进行了优化设计,在分析齿轮在各工况下的弯曲强度后,根据齿轮的优化设计原则,选择齿轮体积最小为优化设计原则,对传动齿轮中的小齿轮进行了优化设计,设计模数、齿数、齿宽系数、螺旋角为变量,根据各参数的设计要求来确定约束条件,同时根据齿根弯曲疲劳强度和齿面接触疲劳强度进行条件约束,最后用MATLAB进行编程计算,最后得出优化后的结果,该结果满足要求。本文的研究对机械系统的优化设计具有指导意义和工程应用价值。