随着汽车自主品牌的发展，汽车研发的工作不断推进，对于汽车轻量化设计也越来越受到研究的关注。控制臂作为底盘悬架的关键零部件起着导向和传力的重要作用，对它进行轻量化研究有十分重要意义，它的性能好坏直接影响着整车的使用情况，再者控制臂的轻量化设计也是响应当今的节能环保理念，正因由此，本文综合结合了多体动力学、有限元分析法、结构拓扑优化方法、试验设计方法和近似模型方法对麦式悬架的控制臂进行了相关的研究。　　论文首先运用了多体动力学软件ADAMS/Car模块建立了麦式悬架的半车多体模型，获得了控制臂在三种典型工况下的受力情况并以此作为载荷边界条件。在有限元软件中建立了控制臂的有限元模型并对其进行了强度和模态的分析。　　其次分别分析了控制臂在多工况下的静态拓扑优化和动态拓扑优化数学模型，采用了在多工况下折衷规划的拓扑优化方法，综合考虑静—动态性能，以控制臂的体积为约束，根据三种工况的重要程度定义了每种工况的权重比，比较了控制臂静—动态在不同权重下拓扑优化的结果，最终确定了控制臂拓扑优化的结果，对结果重建了三维模型，并对控制臂优化前后的模型进行了强度、模态比较。　　对新的控制臂模型进行参数化建模集成到Isight软件中，选取控制臂的尺寸参数做为试验因子，确定水平范围构建最优拉丁超立方试验设计，获得样本点，对试验设计的结果数据进行分析，构建Kriging近似模型并对其精度进行评价。　　最后基于克里格（Kriging）近似模型，采用非归一法NSGA-Ⅱ优化算法，以控制臂的强度、模态、体积为目标优化函数进行优化求解，确定最后的优化结果尺寸。重建了控制臂的三维模型并进行结构强度、模态分析，实现了轻量化目标。