核聚变是人类解决能源危机的理想新能源。磁约束聚变发展规划下,我国将独立自主地建造中国聚变工程试验堆（CFETR）,完成聚变堆的工程验证与示范验证,为向聚变示范堆（DEMO）的过渡提供科学与技术上的支持,为我国聚变电站的独立建设奠定坚实基础。环向场（TF）磁体系统是托卡马克的关键部件。为了保证CFETR TF线圈的稳定运行,需要尽可能减小TF线圈盒向绕组传递的热流量。因此,TF线圈盒的冷却设计是十分必要的。本文首先介绍CFETR TF线圈冷却的内容与TF线圈盒冷却设计的原理、参数。随后提出了TF线圈盒热工模拟方法,并根据TF线圈模型与热负荷输入,完成TF线圈盒冷却通道的初步设计与分析。然后详细开展了线圈盒冷却通道的设计优化工作,利用正交设计方法,分析线圈盒冷却通道内径、位置、数量与质量流量等不同参数对冷却效果的影响。模拟结果表明,增加冷却通道数量对冷却效果的提升最为显著,冷却通道位置、内径、与质量流量对冷却效果的影响相对较小。最后给出了TF线圈盒冷却通道的优化设计,并分析得到线圈盒传入导体的热流量对导体温度的影响,为CFETR TF线圈盒冷却通道的工程设计提供了可靠的依据。