液压挖掘机是土木、建筑等工程中一种非常重要的机械设备。它经常被用来挖掘承重面上方或下方的材料。挖掘机具有大力矩、高效率、多功能、操作简单和使用方便等特点，适用于各种建筑施工场合。在农田挖掘、房屋改造、市政建设、桥梁工程、道路建设、水利施工建设、港口工程、国防工程及采矿工程等诸多方面得到了广泛应用。挖掘机的使用可以大大减轻体力劳动，从而保证施工工程品质，保证工程的进度要求，因此挖掘机在国民经济建设中具有及其重要的意义及广阔的市场前景。根据文献统计可知，在一般工程作业中的土石方工程超过65%由挖掘机完成。挖掘机是一种具有高自动化和高度集成的机电产品，其质量的高低、性能之好坏可以侧面反映出一个公司的科研，技术发展情况，因此，为满足工业发展的要求，提高挖掘机的研发、设计及制造水平，提高自己的综合素质有着非常实用意义。　　本文对挖掘机的国内外研究现状，液压挖掘机整机组成、典型工况、设计要求和设计原则进行了介绍。通过测绘某公司某型号展览模型的挖掘机臂架系统，利用Solidworks软件建立了挖掘机臂架系统三维模型。利用SolidworksSimulation有限元模块对挖掘机臂架系统进行了分析，从而计算出其臂架系统中的动臂及斗杆等关键零部件的应力分布情况。分析结果表明挖掘机臂架系统具有足够的强度，并且存在进一步优化的空间。利用SolidworksMotion建立挖掘机臂架系统铰点系统的运动学设计算例，设计算例中确定了优化工况、优化变量、优化目标、约束条件等内容，优化目标为动臂、斗杆和挖斗驱动油缸力最小化。通过对铰点系统的优化，各驱动液压油缸的驱动力均有所减小，为挖掘机臂架系统模型的优化提供理论和实践参考。