回转平台（简称转台）是旋挖钻机的重要钢结构件，转台的重量在整机重量中占有较大的比例，因此采用一个结构良好的转台对提高钻机整机性能具有重要意义。本文将某型号旋挖钻机的箱型转台结构改制为工字梁结构，在对旋挖钻机工况分析的基础上，建立了旋挖钻机典型工况的数学模型，解出了变幅机构作用在回转平台上的力；借助有限元仿真软件ANSYS Workbench，分别对两种转台结构进行了静力学和模态仿真分析，从结构的工艺性、力学性能和轻量化等方面综合比较，确定了工字梁转台结构性能的优越性，并对其进行了以板厚为设计变量，以减轻自重为目标的优化设计，优化结果表明：优化后转台的应力、应变、位移、安全系数的分布情况及最大应力值出现的部位和优化前基本相同；优化后转台依然具有较大刚度和强度裕值，安全系数为2.54，完全满足工作要求。优化后转台结构的质量降低了19%，节约了原材料。对优化后的转台进行模态分析，验证了优化后转台的固有频率因其质量的降低而有所提高，同时使固有频率远离发动机的工作频率，降低了共振发生的可能性。