随着经济危机到来和石油资源匮乏,机械产品越来越趋向省油、可靠、更加经济实用,传统的机械设计已不能满足要求,而建立在概率和统计基础上的可靠性设计越来越受到重视,其中可靠性设计的灵敏度分析是研究设计参数变化对可靠性的影响,而基于灵敏度分析的稳健设计使设计参数的变化对设计产品质量的影响不敏感即稳健。因此研究等强度变截面构件灵敏度分析与设计具有现实的工程意义。本文基于可靠性摄动分析法、Edgeworth级数以及相应的经验修正公式,研究了随机变量间相关系数的可靠性灵敏度,讨论了随机变量(协)方差以及相关系数可靠性灵敏度的正负性及其决定条件;给出了随机变量服从正态分布和任意分布时的可靠性灵敏度计算公式,拓展了可靠性灵敏度设计的研究范围;并将可靠性灵敏度分析方法与稳健设计方法相结合,通过将可靠性灵敏度函数结合到可靠性优化设计的目标函数中,将可靠性稳健设计问题归结为满足可靠性要求的多目标优化设计问题,实现了基于可靠性灵敏度分析的稳健设计。最后通过数值算例说明可靠性灵敏度分析方法以及可靠性稳健设计方法的实用性和有效性。