桥式起重机主梁的轻量化设计是解决桥式起重机重量大、材料浪费问题的关键，以桥式起重机主梁作为结构优化的对象，以达到桥式起重机最佳结构质量且保证其刚度性能为目标进行结构的拓扑优化设计，得到桥式起重机主梁的三维拓扑配置，并对其进行有限元应力的验证和分析。通过对比桥式起重机主梁重构前、后的应力分析结果，发现在满足其强度和刚度的条件下，重构后的主梁质量降低了26.54%。
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