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目前机械零部件可靠性设计大多是以极限状态方程为显性的前提下进行的,实际工程中可靠性设计模型,存在几何尺寸和材料性能非线性问题,而且极限状态方程很可能是强非线性的隐式方程。该文考虑影响电主轴刚度的基本随机参数为非线性,在有限次有限元计算的基础上,采用BP神经网络模拟随机参数与响应之间的函数关系,并以训练好的神经网络模型来代替有限元模型,将Monte Carlo模拟法、基于鞍点逼近的可靠性设计方法应用到非线性极限状态电主轴可靠性设计中,提出了当机械结构的极限状态方程为强非线性时的可靠性设计新方法。