本文运用遗传算法对复合材料层合板、含有集中质量和弹性支撑的层合板以及复合材料相机支架进行了以铺层顺序为主要设计变量、基频最大化为设计目标的优化设计,并针对遗传算法的不足之处对其进行了各种改进,通过算例验证了改进效果。首先对复合材料的优化设计方法和遗传算法的发展现状以及两者的结合情况进行了综述,然后从各向异性弹性力学出发简单推导了复合材料层合板的刚度矩阵,给出了对称角铺设层合板刚度矩阵的计算方法,接下来简单介绍了遗传算法的基础和特点以及其基本实现技术。综合以上的理论研究,用简单遗传算法对四边简支和一边固支三边简支的矩形层合板进行了优化设计,并初步探讨了遗传算法中运行参数的合理设置问题。在应用中发现遗传算法的不足之处,提出了有针对性的改进方法,通过大量试验计算验证了改进效果。然后,用改进遗传算法对含集中质量和弹性支撑的矩形层合板进行了优化设计,在该问题中,层合板基频的近似求解采用能量法。最后,借助有限元分析软件,对复合材料相机支架进行了以基频最大化为目标的简单优化设计,将相机支架的基频提高了28.88%。