活动水梁是步进式加热炉中最为重要的一部分,其主要承担炉内运输坯料的工作,活动水梁固定在平移框架上随升降框架和平移框架将加热的钢坯从进料端输送到出料端,在这个过程中非常容易受损破坏。本文主要针对炉底机械的活动水梁进行研究,通过模拟其工作环境和运动方式,从而分析其在具体工况下的受力情况,再根据分析结果对活动水梁的结构进行优化,以提高其使用寿命。具体的研究工作如下:（1）介绍了活动水梁的结构和运动方式,阐述了其发展历程和使用现状,并明确了课题研究的主要内容和研究意义,为接下来的研究提供了理论参考;（2）研究了活动水梁在约束状态下的模态。由于活动水梁在步进运动的过程中本身的速度变化和加载的载荷变化较为频繁,所以要考虑其在步进运动中会不会发生共振情况。结果表明:活动水梁在运动过程中并不会发生共振,其结构设计符合工程使用要求;（3）研究了活动水梁在抬起钢坯阶段的受力情况。分析并对比了不同规格的活动水梁在不同温度段以不同速度抬起钢坯的过程中各排活动水梁的应力情况。结果表明:所有的工况状态下,四排活动水梁的等效应力均不相同,其中部活动水梁的等效应力均大于端部活动水梁,造成此现象的原因是坯料在碰撞和高温下发生形变,造成载荷无法均匀加载到活动水梁表面;（4）评估了活动水梁结构改进后的受力情况。根据拓扑优化方法对活动水梁的质量分布进行了研究和对比,有选择性地对活动水梁的局部结构进行重新设计和优化。结果表明:对其局部肋板进行加厚设计后,各排活动水梁的等效应力均有一定程度的降低,可以满足提高活动水梁使用寿命和工作效率的要求。