本文介绍了课题的背景,对重型矿用自卸车相关的国内外概况做了分析,介绍了国外在大吨位矿用车设计中采用的技术方法,并阐述了国内在重型矿用车方面取得的成果,并对目前存在的问题进行了总结,然后介绍了项目的研究目的和意义,给出了研究内容,提出了总体研究方案。针对多轴转向机构进行了研究,分析了不同结构的特点,确定了转向机构类型,并结合现有220t产品的转向机构,介绍了所存在的稳定性问题,给出了动态稳定性分析的过程和稳定性问题引起结构设计困难的原因,并且提出了解决思路。然后,进行了新型转向机构的研究,分析了新型转向机构的原理,给出了分段式的概念,并且提出了分段式的实现方式,进行了原型的设计,并具有自主知识产权。在此基础上,对五轴线车辆展开了新型转向机构的设计,提出了新型转向机构的设计流程,确定了转向机构的初始参数,并建立了参数化模型,并在两种转向模式下在Adams平台进行了优化设计,优化效果良好。随后,研究了举升机构,包括设计仿真和优化,确定了F式的举升机构类型,与项目组之前220t车型上所采用的直推式举升机构相比,优势明显。在F式举升机构初始设计方案基础上,建立了参数化仿真模型,并用Adams进行了优化设计,取得了较好的优化结果。最后,在举升机构研究基础上,进行了货厢轻量化研究,提出了针对货厢结构特点的实体分层优化方法。在此基础上,对所研究车辆的货厢进行建模,利用实体分层优化方法,对货厢模型做了拓扑优化,根据得到的拓扑信息给出了可制造化的设计方案,然后,对货厢方案进行了受力分析,结果表明货厢应力符合要求,之后,对货厢轻量化效果做了评价,结果表明,所设计的货厢轻量化效果十分显著,说明货厢方案合理。本文通过对转向机构与举升系统的研究,取得了较好的成果,为重型矿用车同类问题的研究提供了参考,且具有一定工程应用价值。