集装箱货物运输业随着国民经济和货物运输的日益繁荣得到了飞速发展。集装箱作为标准化的货物运输载体在全球范围得到普及。集装箱在货物装卸和运输过程中会受到各种外力的作用,而集装箱的底板及底架作为集装箱主要的受力部件承受了其中大部分外力的作用。同时集装箱的其他组成部分,如侧板、顶棚等也都依附于底架。在集装箱的使用过程中,变形是影响其使用性能的主要因素,因此,在集装箱的设计、制造过程中底板及底架的刚度问题是人们比较关心的。本文基于CAD软件建立了集装箱底板及底架结构的实体模型,利用ANSYS有限元分析软件对底板在受横向载荷时的情况进行了静力分析,表明在较低跨高比的情况下,能明显提高底板的刚度;同时,对底板及底架组合体在小车滚压状态下进行了静态分析,结果表明,当小车在底板与底架组合体中部滚压时组合体变形最大,而适当减小底架横梁间距能有效提高组合体刚度;其次,对底架进行了模态分析,计算出了它的模态振型与相应的固有频率,通过固有频率与振型从整体上分析了底架的变形情况,从而了解了底架结构在相应频率时的薄弱之处,为底架的结构设计提供了依据;最后,对底架的纵梁进行了参数化建模,以底架纵梁截面尺寸作为设计变量,以底架总体积为设计目标,运用ANSYS软件优化设计模块,计算得到了最优化的底架纵梁横截面尺寸,达到了减小底架的质量、节约原材料的目的。