当前,在常用工业风机类型里,轴流风机在众多生产领域里是被使用十分普遍的一类,具有结构比较简单、工作效率较高、运转比较可靠、噪音比较低、制做成本较低廉等优点。轴流风机重要零部件是叶轮,从整台风机性能方面来说,其正常工作状态下的安全性和稳定性,主要是由叶轮运行情况来决定的。所以,在轴流风机设计过程中,叶轮结构通过强度计算方法加以验证,可大大增强整机工作的安全可靠程度,具有可操作的实际意义。在轴流风机设计过程中,有限元技术被愈来愈多的研究者和设计者所使用,用来完成叶轮强度计算分析,确保设计风机的安全与可靠性,这一切都离不开计算机科技与数值算法的极大进步,为提高新风机性能提供了保障。本文中,利用有限元技术探寻一条路径,通过对叶轮进行强度计算分析,达到优化设计方法及减少制造成本的目标。设计轴流风机结构过程中,以相似理论作为理论基础,静强度分析则通过传统法、有限元法两种方法来完成。叶轮设计过程中,出现最大应力值超过所选材质屈服强度问题,通过对其结构优化以及静、动强度分析来加以解决。最终分析结果：选材QSTE420T,屈服强度420 MPa,叶轮优化后最大应力178.0MPa,远小于所用材料屈服强度(安全系数2.36),安全性高。为保证风机运行安全性,通过模态分析方法,计算得出叶轮固有频率和相对应的转速,并与其工作转速相比较,从而说明叶轮运转过程中不产生共振。本文中,为设计出符合要求轴流风机叶轮,进行了三维建模、强度分析、结构优化等设计工作,使用了SolidWorks软件和COSMOSWorks插件。本文的探讨对提升目前轴流风机叶轮设计能力,具有实际意义；对提高轴流风机运行的安全性、可靠性,具有实际意义。