低温液化气体储罐在化工、冶金、医药、航空航天等行业中有着广泛的应用。随着国内外经济的不断发展,液化气体的存储规模不断增加,低温液化气体储罐越来越大型化,合理的结构设计也越来越重要。本论文采用有限元法对某低温液化气体储罐进行应力分析和强度校核,为满足各种载荷组合工况的要求,提出了合理的结构改进措施,并对承受复杂载荷的外筒体下封头进行了稳定性分析。首先,建立了某低温液化气体储罐的有限元模型,并进行了应力分析,考虑了8种载荷组合工况,涉及的载荷包括内压、外压、自重、热载荷、风载荷、地震载荷和运输载荷。通过计算,得到了各载荷组合工况下低温储罐上的应力分布,并基于JB4732-1995《钢制压力容器-分析设计标准》进行了强度校核,结果表明,在热载荷存在的情况下,用于连接内外筒体的拉筋以及内外筒体上应力强度水平极高,远远超过许用值,该低温储罐的结构存在明显的不合理之处,需要改进。其次,对低温储罐的结构进行改进,将扭转型拉筋改变为平直型拉筋,并增加了拉板,内外筒体的连接形式由原来的上下固定式改为上端固定,下端可滑移式。经过应力分析和强度校核,发现新结构有效地减小了热载荷带来的影响,并且通过了8种载荷组合工况的校核。最后,本论文对承受复杂载荷的外筒体下封头进行了线性和非线性稳定性分析,计算了封头的临界失稳外压和临界失稳轴向力,并考察了支座垫板的作用。结果发现支座的存在对封头的临界失稳外压几乎没有影响；封头因外压发生失稳和因轴向支座反力发生失稳是互相独立的；支座上有无垫板对封头的临界失稳外压影响不大,但垫板能够提高封头的临界失稳轴向力。