本文基于遗传算法理论对风力发电机塔架结构进行了优化设计。首先针对风场实际情况，利用Davenport模型，采用谐波合成法对脉动风进行了数值模拟，确保脉动风速谱的精确性和适用性。其次对脉动风作用下风力发电机塔架的工作机理进行了深入分析。在脉动风作用下，塔架顶部的位移计算分别考虑叶轮与塔架之间的相互作用与不考虑叶轮与塔架之间的相互作用两种情况进行分析，可得当考虑叶轮与塔架之间的相互作用时，塔架顶部位移更接近实际情况。叶轮的激励频率时刻发生变化，经分析可知其变化范围主要在0.15~0.4Hz之间，为后续的塔架共振分析提供数据支持。研究了高径比和高厚比对塔架固有频率的影响规律，可得到当高径比在15~25之间，高厚比2000~5000之间时，可有效地降低塔架发生共振的风险。由塔架的屈曲分析可知，所设计塔架不会发生失稳破坏。对塔架进行强度分析得知，风力发电机塔架最大应力出现在每节段的中下部，因此此处为风力发电机塔架受力的薄弱部位。综合各项分析结果可知，风力发电机塔架结构由刚度控制。最后基于遗传算法对风力发电机塔架结构进行了优化设计，并对优化前后结果进行了比较分析。在确保塔架安全工作的情况下，最大应力提高了30.7%，一阶屈曲特征值降低25%，钢材用量也明显减少。由分析可知，优化后风力发电机塔架的材料利用率提高，研究成果为工程实践提供依据。