罐式车作为重要的物流设备，在汽车运输业中的应用极为广泛。目前，我国在水泥、粉煤灰等粉粒物料的运输中，主要以碳钢罐车运输为主。粉粒物料运输车就是其中一类，主要运输散装水泥、石灰石粉、电石粉和粉煤灰。发展粉料散装运输车具有节约资源,保护环境和减轻劳动强度等诸多优点。粉粒物料运输车已经得到了广泛的应用，但由于碳钢罐车存在自重偏大、质量利用系数较低，油耗较高等一系问题，且一些相关的实验表明，罐车的重量与这些问题有很大的关系。通过对比实验，同样运输量，整车的质量每减少10％，其对应的燃油消耗能降低6到8个百分点，因此，整车自重的减轻，可以有效的提高整机的节能和环保性能、降低燃油消耗及减少尾气排放。因而，对碳钢罐车进行轻量化设计对国民经济的发展有着重要的意义。本文在介绍了碳钢罐车的典型工况，以及传统的设计计算方法之后，采用CAD／CAE的方法，建立碳钢罐车有限元模型，对碳钢罐车进行结构强度分析，发现罐体结构的薄弱和危险位置后，进行局部加强。由于罐体大部分板材强度余量较大，因此采用OptiStruct软件对罐体结构进行优化设计，令罐体自重降低了8.9％，对轻量化设计模型进行结构强度校核，结果表明，结构强度满足要求。