机械式挖掘机是露天采矿作业的关键设备。为了提高挖掘机工作装置的挖掘性能,建立了以工作装置机构参数为设计变量的数学优化模型,采用模拟退火算法对机构参数了进行优化。在RecurDyn中建立虚拟样机模型进行仿真,将仿真分析结果与优化结果进行比较,验证了数学优化模型的可行性和实用性。研究结果使挖掘过程的功率消耗明显降低,提高了挖掘效率,为同类型产品的设计提供了参考依据。