铁路客车的提速对车体结构提出了越来越高的要求。客车车体不仅要满足强度和刚度的要求，而且要具有良好的动态特性，使其主要自振频率能够避开车体所受激励的频域带，避免车体发生共振。轻量化一直是车体优化的目标，如何在满足结构强度安全的条件下实现轻量化并保持车辆良好的动态特性已成为提速和高速客车车体设计的一个重要课题。自振频率对结构的变化是不敏感的指标，由传统方法人为改变结构效率很低，极不易得到最优解。实践证明，采用传统的结构优化方法很难将轻量化与提高结构的自振频率统一起来。并且传统的优化算法大多只能对相对简单的带频率约束的结构进行优化设计，设计变量很少，不适合客车车体这类多变量复杂结构。遗传算法(GA)可以考虑多种不同类型设计变量之间的耦合关系，实现不同种设计变量的组合优化，但是还没有研究人员将其应用到带频率约束的结构优化设计方面。本文提出了基于遗传算法的带频率约束的结构优化设计方法，并且根据该方法研制出了带频率禁区的铁路客车优化系统。以某一客车车体的优化设计为例对该优化系统进行了验证，达到了理想效果，证明该系统可以实现铁路客车静态设计和动态设计的统一。此外，本文还对带频率约束的适应度函数进行了考察，可对解决类似的带频率禁区的多变量复杂工程结构优化设计提供一定的参考。