本文针对320吨矿用车行走机构和油气悬架展开研究，分析了国内外重型矿用车的发展现状和研究成果，论述了矿用车行走机构和油气悬架的国内外研究概况，结合课题的研究背景，提出了研究目的、研究意义和研究内容。介绍了课题研究的320吨矿用车的结构特点，根据这些特点提出了行走机构的设计要求，介绍了油气悬架的特点和原理，制定了行走机构和油气悬架的研究方案。根据320吨矿用车结构特点，结合行走机构的设计要求，展开了行走机构的结构设计，分析了行走机构的受力情况，初步设计了其各个部件的主体尺寸和装配关系，并且设计了主体结构，包括立柱、摆臂和驱动桥壳的三维结构。对初步设计的行走机构主体结构进行了非线性有限元分析，分析了立柱、摆臂和驱动桥壳的强度和刚度情况。根据分析结果，对立柱进行了改进设计，并校核了改进设计的结果；对驱动桥壳和摆臂进行了拓扑优化轻量化设计，针对驱动桥壳的特点，提出了一种实体分层拓扑优化设计方法，轻量化后，驱动桥壳和摆臂分别减重了43.3%和36.3%；对轻量化后的结构进行强度、刚度校核，并进行疲劳寿命计算和可靠性分析，结果表明轻量化后的结构满足要求。对320吨矿用车油气悬架进行了研究，设计了油气悬架的主要结构参数，分析了油气悬架的阻尼特性和刚度特性，并分析了其主要结构参数对其系统特性的影响。本文完成了项目对320吨矿用车行走机构和油气悬架的设计要求，同时，本文的研究成果可以为国内其他重型矿车生产企业提供有益的参考。