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全柔性并联机构具有分辨率高、运动灵活、动态特性好等优点，但其构型设计往往不能满足微定位和精密加工制造领域的需求。基于并联机构原型，以几何约束为条件，设计出与并联机构原型空间运动特性一致的3-PRPR全柔性并联机构。利用Hyperworks软件行拓扑优化，设计出优化后的3-PRPR全柔性并联机构。分别对这两种3-PRPR全柔性并联机构进行有限元及模态分析，仿真结果表明：在实现相同运动特性的前提下，优化后的3-PRPR全柔性并联机构不仅节省材料，而且在刚度和抗振性方面更优于优化前的机构。