随着社会不断地发展进步,车辆在人类的生活中扮演着越来越重要的角色,同时人们对车辆的性能要求更加严格。其中,车辆的舒适性越来越受到人们的关注。车架作为车辆结构的装配基体和承载基体,其结构设计的优劣直接决定了车辆整体结构的性能。因此,这对车架的优化设计方案提出了更高的要求。而传统依靠经验的设计方法,因设计过程中存在自主性以及设计精度差、效率低等局限,很难满足现代车架优化设计的要求,故采用更加科学的优化设计方法对车架结构进行优化设计已经引起广泛关注。本文以某载货车车架为研究对象,首先,利用Pro/E软件建立了车架结构的三维几何模型,并将其导入到H ypermesh中建立了车架的有限元模型,进而对车架结构进行了有限元静力分析,同时进行了模态分析以及频率响应分析。其中针对车架结构频率响应分析时,在对频率响应分析理论学习的基础上,对Krylov子空间法进行了改进,提出了改进Krylov子空间法并基于这种算法对车架结构进行了频率响应分析,在保证计算精度的前提下,提高了计算效率。通过上述分析结果,考核了车架结构的静态刚度、强度以及动态特性,从而找出了车架结构的薄弱环节,为后续车架结构优化设计提供了科学依据。最后,通过灵敏度分析选取了对车架驾驶室支架处纵向振动幅值影响较大的构件作为设计变量,在此基础上,采用拉丁超立方试验设计方法对车架结构进行采样,建立了车架模型的支持向量回归近似模型,并基于车架近似模型建立其结构优化的数学模型,进而通过遗传算法对优化模型进行自适应寻优,从而获得最终优化结果。频率响应分析结果表明,驾驶室支架处的振动幅值减小了,同时车架质量也降低了,达到了对车架结构进行尺寸优化设计的目的,改善了其振动特性,提高了车辆的舒适性。