：本文对CRH5动车组M2S车体结构进行了宽体设计,在此基础上对宽体车进行了结构强度分析和模态分析,并对其底架和车顶进行了轻量化优化。本文具体完成的工作如下：1.在满足车辆限界和车体结构设计的原则下,采取三种方案对M2S车体进行了宽体设计。2.对复杂的宽体车结构进行了分析,根据其结构特点进行了简化,在此基础上建立了有限元分析模型。3.根据欧洲《EN12663》标准,对方案—设计的宽体车结构进行了10种主要组合工况作用下的计算,分析不同工况作用下对车体强度和刚度的影响,分析了车体的不同加宽宽度对车体结构的影响,得出了车体加宽的具体方案,综合分析得出车体加宽是可行的。4.利用有限元分析软件ANSYS,对M2S宽体车结构进行了模态分析,得出了宽体车空载状态和整备状态的频率和振型,其一阶垂向弯曲频率较原车体增大,车体刚度有所增加,且大于10HZ,可以避免宽体车结构与转向架发生共振,因此从模态的角度分析,车体加宽也是可行的。5.采用优化软件OptiStruct对M2S宽体车底架和车顶进行了优化设计,以宽体车总重量为目标函数,以车体型材的厚度为变量,以底架边梁位移和应力为约束。并运用ANSYS对优化后的宽体车进行了验证分析。本文的研究工作为宽体车结构设计提供了初步的理论依据,也为宽体车优化分析提供了参考,对动车宽体结构设计的发展提供了一个方向。