煤炭科学技术取得了突飞猛进的发展，开采工艺及装备水平不断提高，液压支架作为综采工作面的关键设备，为煤炭综采成败的关键因素。本文对液压支架设计方法进行了研究，通过液压支架的发展状况分析，总结了我国液压支架设计所取得的成就，指出了传统液压支架设计中存在的问题，把三维设计和整架的有限元分析引入支架设计中。以ZF8500/21/40YD型两柱掩护式放顶煤液压支架为例，利用Pro/Engineer三维机械设计CAD软件，大幅度缩短液压支架的设计周期，建立了支架三维实体模型和进行运动仿真分析，并对支架的三维模型的建立、各零件之间如何处理、模型的简化、有限元软件的选择、支架各部件接触面的处理、网格的划分进行了深入的研究。利用三维模型建立起来的虚拟样机，很大程度上替代了传统设计中制作样机验证设计的过程，极大的缩短了设计周期，降低了成本。通过对各种边界条件下的受力分析，确定了危险的边界条件。利用有限元软件对整架液压支架受力状况进行有限元分析，得出了在底座承受扭转载荷、顶梁偏载、项梁扭转、底座两端受载等不同的边界条件下，液压支架的应力分布情况和危险部位，为液压支架的设计和分析提供了理论参考，对提高支架的设计质量和改进制造过程中的焊接工艺均有一定的指导意义。