南水北调工程是我国进行水资源时空配置的重大举措。水泥摊铺机质量的好坏直接影响项目能否顺利进行，但是国内现用的大型水泥摊铺设备大部分都是国外进口，而仅有的国内产品因为缺乏分析计算和高新技术的支持，其结构和耐用性不是很好，导致有的地方强度过强，而有些地方强度又过于薄弱，甚至对工程造成很大的安全隐患。为了研究水泥混凝土摊铺机的捣振性能，应用Adams软件，对振捣系统进行了仿真研究。在仿真过程中观察了模型的基本运动情况。通过对仿真过程与结果数据的分析，得到了相应的振动频率曲线。验证了振捣系统设计的正确性。有限单元法是一种突破传统理念的全新设计技术。利用有限元法对水泥摊铺机进行静力分析，结果证明机架某些地方应力过大，进行模态分析，结果证明机架与振捣机构之间互不影响，之后应用尺寸优化技术对水泥摊铺机的机架进行优化研究。在保证符合设计要求的情况下，降低了应力，减少了材料的浪费，使得其整体质量下降了18%左右。