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近年来,大气酸雨问题日益严重,造成酸雨的主要原因是大气中二氧化硫、氟化氢等有毒气体含量的增加。工业生产排放的二氧化硫约占80%,而电力工业又是工业中的排放大户,所以抓住电力工业二氧化硫排放这一主要问题并加大治理力度,在很大程度上可缓解二氧化硫排放失控的状态。随着中国环保标准的逐步提高和国民环境意识的增强。国内燃煤发电厂都考虑了对排放烟气进行脱硫处理,电厂里的烟囱面临着新建或者更换防腐蚀内衬或排烟筒的问题。而复合材料(又称FRP或玻璃钢)具有重量轻、比强度高、优秀的耐酸、耐碱、耐油等优良性能,是制作烟囱内衬的最佳材料之一。由于我国玻璃钢烟囱排烟筒(以下简称FRP排烟筒)发展起步较晚,国内的设计与国外差距较大,自主设计FRP排烟筒的呼声高涨。本文在此背景下,对悬挂式FRP排烟筒的结构分析与优化设计进行研究。本文主要工作如下：1.根据基础试验数据和相关公式确定纱布交替结构层的各项计算参数,参考相关国家标准算出FRP排烟筒各种载荷,为下一步的结构设计打好基础；2.设计了两种悬挂式FRP排烟筒,即钢框架支撑FRP排烟筒和钢耳架支撑FRP排烟筒。探索一套FRP排烟筒有限元模型的建模方法,合理地利用壳单元shell99模拟复合材料的铺层,采用梁单元模拟加强筋,采用自定义截面的方法准确地模拟加强筋的实际形状。对建好的有限元模型施加五种工况条件,进行结构分析,主要包括强度分析和风压稳定性分析,完成一整套利用有限元软件Ansys对FRP排烟筒进行计算分析的方法,通过对FRP排烟筒结构的有限元分析,掌握FRP排烟筒在各种载荷组合下的形变和应力、应变分布规律,研究FRP排烟筒发生屈曲失稳破坏的部位；3.FRP排烟筒铺层结构的优化设计。根据玻璃钢缠绕工艺的特点以及大口径玻璃钢烟道的制造经验,提出七种切实可行的铺层形式,利用Ansys进行反复分析校核,计算七种铺层在各种工况下的形变和应力、应变分布规律,对比分析结果,确定最终铺层方案。通过本文的研究工作,提出了两种悬挂式FRP排烟筒结构,并验证了其合理性,掌握了两种悬挂形式下FRP排烟筒在各种载荷组合下的应力、应变分布；分析比较7钟铺层形式得出最合适的一种铺层。