目前我国林业设备功能单一、体积较大、活动区域有限。本文研究的林区作业平台作为一种小型的林用车,小巧灵活,适应林区浓密复杂的工作环境,可在林地保护、林区建设、果园、人工园林景观等农林建设上发挥重大作用。臂架作为林区作业平台的主要承载件,其工作性能好坏直接关系到操作的稳定性、安全性。本文研究的林区作业平台具有独特的臂架结构,臂架可实现回转、变幅、伸缩、夹取等功能。实际作业时,作业平台通过夹持机构抓取物料,包括木材、木料、防护架、护栏等,实现物料的装卸和搬运。因此,研究臂架结构是该作业平台的一个重点,臂架结构的设计及进一步的结构优化,对提高品质,开发安全、实用的作业平台具有现实意义。本文详细分析了现阶段国内外林业机械的发展,基于目前市场上小型林用机械较少这一特点,初步设计了林区作业平台的结构及尺寸参数,运用Inventor建立了臂架的三维模型;运用ANSYS Workbench进行静力学分析及结构优化;运用MATLAB进行铰点位置优化;运用ADAMS进行动力学仿真及铰点位置优化的结果验证。本文的主要研究结论如下:（1）运用ANSYS Workbench软件,对臂架的两种危险工况进行静力学分析,得到了危险工况时的应力分布位置和最大变形量。由分析结果可知,臂架结构刚度满足设计要求,部分零件的强度还需加强;（2）优化臂架工作装置:对应力最大位置的零件进行参数化设计,初步确定参数的上下限。再用多目标驱动优化得到截面参数r1,r2的最优值。在此基础上,调整飞臂截面的板厚a1,a2,对飞臂进行轻量化设计。通过此次优化,林区作业平台工作装置的最大应力减少了 22.06%,总质量减少了 10.26%;（3）运用ADAMS仿真软件,建立了林区作业平台臂架系统的动力学虚拟样机。得到了两种危险工况下的运动轨迹路线以及油缸位移曲线。在后处理模块中得到三个油缸铰点处的最大受力值;（4）优化工作装置的铰点位置:对工作装置进行受力分析,建立优化设计的数学模型;运用MATLAB优化工具箱中的GADS算法进行求解,确定了优化后的铰点位置坐标;并在ADAMS中验证优化结果。结果表明,铰点位置的优化使摆臂油缸铰点的最大受力值减小了 12.95%。