自升式海洋平台是目前应用最广泛的海洋石油开发、勘探的重大装备。由于工作环境的限制，对安全性要求严格，然而结构强度、精密程度都对整个机械结构的安全性能造成了影响。海洋平台结构及其复杂，再加上钢材的用量较多，造成了整个平台的重量高达数千吨。这些重量主要通过桩腿传到海底，桩腿的机械结构和强度特性是海洋平台整体安全性的重要保障。据统计平台事故大部分是由于桩腿出现屈服破坏。本文以CJ70自升式钻井平台设计项目中的桩腿架结构中的半弦管热压模具为研究对象，利用NX8.0建模二维模型，生成的STL的文件并加载到有限元分析软件DEFORM中进行分析工作，避免了实际中大量重复修改模型工作，节省模具开发的时间和成本。DEFORM是大型的金属塑性成形、热、力耦合等有限元分析软件，但作为通用有限元软件，DEFORM在具体的专业问题解决上有所欠缺。特别是材料库的缺乏，在DEFORM提供的材料库中，没有对应ASTM-517这种钢的材料模型。在DEFORM中要进行模具应力分析研究，材料模型的加载是基础。加载完成材料模型后，把生成的文件保存在材料库中，在分析时调用即可。另一种做法是在材料库中找到近似的材料模型替代，这种方法分析指导意义不大，分析精度低等缺点。文中拟采用欧洲标准(EUROCODE3)对应力-应变模型进行线性逼近的方法，得出折线模型。并加载到DEFORM材料库中进行数值模拟。经过材性模型的加载、网格划分、后处理等，通过对比分析验证了方法的可行性。为模具设计节省了大量的时间和成本。通过正交试验对运动速度、摩擦系数、温度对模具应力的影响进行了深入研究，建立了以成型载荷为目标优化问题的数学模型。选取以上三因素作为优化变量，并找出最佳的一组组合参数基于最小二乘法进行优化。优化后的X向荷载由2500N下降到2389.23N，Y向荷载由2724N下降到2500N，降幅分别为3.99%和8.22%表明了对现有工艺的改进作用，为后续模具的开发设计提供指导。