本文以用于高速铁路桥梁架设用的450T偏轨式提梁机为研究对象,对其进行了结构参数设计、强度分析和优化设计。主要研究内容如下：(1)通过分析偏轨提梁机的结构形式及其工作工况,依据《起重机设计手册》中的设计计算方法确定了主梁和支腿的各个设计参数；(2)利用大型有限元分析软件ANSYS建立偏轨提梁机的有限元模型,对其进行结构的静强度、静刚度、稳定性分析,验证了结构的强度、刚度、稳定性满足设计要求,并对其进行了模态分析,得到了该提梁机的前五阶频率和振型,为结构的优化设计提供了基础；(3)结合有限元分析结果和起重机工作装置的力学规律,以提梁机主梁结构的自重作为目标函数,采用遗传算法,利用MATLAB工具箱编写计算机程序进行优化,得到提梁机主梁参数的最优解,优化后的主梁结构自重减少了11.8%；(4)将优化后得到的尺寸圆整后重新在ANSYS中建模进行计算,验证优化后结构的强度、刚度及稳定性。将优化分析结果与设计阶段的分析结果进行对比,验证了提梁机优化设计方案的合理性与可靠性。本文的研究成果为该提梁机的研发提供了技术支持,也可为同类产品的设计与优化提供参考。