本文研究的QPN新结构汽车衡是常州梅特勒-托利多公司为改进升级现有产品,为满足市场的需求,在已有的标准模块化汽车衡的基础上所开发的一款结构和性能更优异,成本更低的产品。在市场定位和性能目标确定后,综合应用了Inventor三维建模技术、材料力学及有限元分析技术,设计了新结构U型梁汽车衡,并在此基础上进行结构优化设计,并校验了优化后结构,取得了预期的优化目标,为本产品的开发做出了积极的贡献。本论文着重研究了为满足提高整个产品结构强度和降低成本要求所进行的方案设计、结构应力分析以及整体优化设计。借助于CAD、Inventor软件,完成了三维建模,结构应力分析、刚度和强度计算,并制作实物进行了疲劳测试,为该产品开发和关键零部件的可靠性设计提供了理论依据。与原有结构相比,改进设计后的结构降低了25%的钢材重量,实物测试结果同时也验证本次设计优化的成果。论文的研究工作,提高了产品质量和设计技术水平,降低了产品成本,规范了产品设计和分析过程,提高了生产效率和市场竞争力。论文的研究工作对于同类型秤台结构的设计具有一定的指导意义。