本文通过分析研究背负式高枝修剪机修剪过程中存在的不稳定性因素，从理论和实践两方面着手对机具进行参数优化和试验验证。本文研究的主要内容如下： (1) 分析背负式可调高枝修剪机在修枝过程中的锯切原理和受力情况，建立高枝修剪动力学平衡模型。 (2) 根据锯切时机具产生的振动要小于人体所能承受的振动极限值为约束，建立满足动力学平衡的高枝修剪稳定性模型，确定影响稳定性的主要因素并进行理论分析。 (3) 以锯切稳定性模型为主要约束条件，对机具主要结构进行优化设计，建立锯切时感觉较为舒适的杆倾角的优化模型：建立以操作杆外套杆、内涨杆的内外径为变量，实现杆质量较小的优化模型，编制相应的计算程序，确定主要结构参数的优化值；建立弧齿锥齿轮的优化模型，对齿轮的齿数、模数、螺旋角和齿宽进行参数优化，实现弧齿锥齿轮副体积较小； (4) 通过对不同密度、不同直径和不同含水率的树枝进行高枝修剪试验，验证优化结果。