自拓扑优化的研究不断发展以来,该领域下的各种设计方法为大量的重大工程与工业领域内的结构设计提供了指导性的方案。而随着不断升级的产业对于结构的细节设计要求的提高以及可制造能力的增强,原有的拓扑优化设计框架所得到的结构拓扑设计在细节上有时会难以满足实际生产的一些需求,例如会出现不光滑的结构边界以及局部的应力集中等诸多问题。基于移动可变形组件（MMC）的拓扑优化方法通过拓扑描述函数显式地表征结构的拓扑信息,具有设计变量少、能与CAD系统直接对接等优点。但在MMC框架下,最优拓扑构型的形成是通过能够任意旋转变形的多个组件在设计域中互相覆盖、重叠和交叉得到的,而每个组件所对应的拓扑描述函数是独立的,所以结构的几何边界上会出现不光滑的现象。本文主要的研究目的是通过对可移动变形组件的拓扑优化方向进行改进从而上述问题,具体的研究内容主要为通过以下两个方面:第一,通过卷积算子与基于移动可变形组件的拓扑优化方法相结合来得到更为光滑的最优拓扑结果,利用卷积将相互独立的组件的拓扑描述函数建立联系,形成更具整体性的结构边界。以该方法得到的光滑化拓扑优化结果不会过多地影响拓扑优化最优解的结构且光滑化效果可以通过卷积半径来控制。第二,通过Kreisselmeier-Steinhauser函数替代原可移动变形组件框架中的Max函数来集成组件的拓扑描述函数。通过KS函数集成得到的结构的拓扑描述会更加具有光滑性,且该光滑化方法的计算效率会不过多地受到背景网格大小的影响。本文通过大量的算例来验证上述的两种方法的可行性与有效性,并且还讨论了两种方法的光滑效果与相关参数的关系。为基于可移动变形组件框架下设计具有光滑边界的拓扑优化结果提供了方案。