随着科学技术与经济的快速发展，齿轮加工业对齿轮加工机床的性能要求不断提高，向着高速、高精度、高效率的方向飞速发展，对机床的设计生产提出了更高的要求。为了使机床具有更好的加工工艺性，降低设计成本，缩短设计周期，有必要在机床的设计初期，对机床的结构部件进行静动力学仿真分析，以便及早发现薄弱环节，并进行改进优化。立柱是机床的重要支承部件之一，其静动态特性直接影响着工件的加工精度。以YK7380数控成形磨齿机立柱为研究对象，以提高其静动力学特性为目标，通过有限元分析及优化设计方法完成立柱结构的分析与优化设计。本文首先提出了一种组合式立柱设计方法，并利用Solidworks软件建立其三维结构模型。然后利用ANSYS Workbench对立柱结构进行静力分析，得到其应力及应变，分析表明立柱在X方向上的位移较大，受力情况较差。再对其进行模态分析，得到立柱前六阶固有频率和振型情况，分析表明立柱的整体动刚度较好，最低阶固有频率为75Hz，大于磨齿机工作时的激振频率，立柱不会发生共振。针对立柱在X方向上受力变形较大的问题，提出立柱的增量化设计方法，借助配重式增量方法对立柱进行改善，并按经验选取一组配重参数来验证该方法的有效性。为了获得最佳的立柱配重效果，对立柱配重情况进行优化设计，得到最优的配重参数，然后根据最优设计参数对立柱结构重新进行静动力学分析，从而得到优化后的立柱性能参数。通过对比配重前和配重优化后的立柱结构静动力学分析发现，立柱配重优化后能够有效降低其在X方向上的变形，降低幅度高达40.4%；另外，也减小了立柱的综合位移、应力及应变情况；同时，配重优化后立柱的模态情况也有所改变，但第一阶固有频率基本保持不变，不影响立柱工作的动态性能。研究表明，对配重式增量方法优化后立柱具有更好的综合性能。