本课题研究的主要内容是对镁合金轮毂进行结构优化设计，使用有限元软件ANSYS实现镁合金轮毂的结构优化，首先要对汽车轮毂进行参数化建模，在轮毂建模中，需要对影响轮毂重量的主要尺寸使用参数建模，使用参数的目的则就是为了在优化过程中对参数进行优化，参数化建模是ANSYS在做优化问题的前提，通过ANSYS参数化建模功能，将轮毂建模中的几乎所有参数都使用字母变量进行设计，再根据轮毂模型的要求在对参数变量赋值，完成模型的建立。完成建模后接着是对轮毂模型进行有限元分析，由于轮毂模型较为复杂，为了计算的准确性，要对轮毂模型截面变化较大的位置的网格进行细化，网格划分中尽可能使用映射划分，然后进行有限元计算，得出轮毂有限元计算结果。接着就是对轮毂进行结构优化的过程，优化的目的是希望轮毂的质量最小，对影响轮毂重量较大的参数进行优化，本文主要是对轮毂的轮辋厚度和轮辐的厚度这两个变量进行优化，因为是对总重量进行优化，而体积和质量是成正比的，所有这里就使用体积作为目标函数，疲劳极限作为状态变量进行优化，使用子模型优化法得出最优结果。最后一部分是对弯曲拉压复合疲劳寿命估计，根据弯曲疲劳和拉压疲劳的独立作用的疲劳寿命，估计出弯曲拉压复合疲劳寿命，以供复杂疲劳寿命做出参考。