针对某地铁车辆牵引球铰在运行中出现的疲劳失效问题,文章基于牵引球铰失效形式和失效原因剖析,对其结构进行了优化,并通过仿真和试验相结合的方法进行了验证。相较于原结构,优化后的牵引球铰仿真疲劳寿命从85万次提升到280万次,试验疲劳寿命从100万次提升到300万次,疲劳寿命提升两倍以上,满足设计和运用要求。