随着科学技术的不断进步，复杂工程系统的设计经常会涉及到多学科问题，因此已经不可能利用传统的优化方法来最优的设计这些系统。多学科设计优化方法通过充分利用系统中的协调机制，采取合理的优化设计方法可以比较容易地解决这类问题，获得系统的整体最优设计方案。　　本文简要分析了多学科设计优化的基本理论和特点，重点研究了协同优化方法的基本理论和思想。针对标准协同优化方法存在的缺陷，介绍了两种已有的改进方法（松弛因子法与动态罚函数法）。但通过测试函数验证发现，这两种改进方法仍然存在局限性，应用潜力较低。对此论文提出采用近似技术和现代优化算法对标准协同优化方法进行改进的思路，拟利用近似技术克服在标准协同优化方法中由于系统级采用一致性等式约束，破坏了K-T稳态条件，导致收敛不稳定的缺陷和利用现代优化算法克服系统级由于采用传统优化算法，对优化初始点比较敏感的缺陷。根据改进协同优化方法的求解思想，对涉及多学科问题的3-RRS并联机器人进行了结构参数优化，得到了比较满意的优化结果。