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以发动机气门弹簧为例，考虑设计参数的离散性，建立了以部件可靠度为目标函数的数学模型，确定了设计变量、目标函数及约束条件，使用遗传算法通过选择、交叉和变异等操作使种群逐代进化，同时以全局并行搜索来优化群体，利用遗传算法进行优化运算并得到了全局最优解。设计结果表明：使用遗传算法可以有效地解决非线性和离散性的优化设计问题，能够得到全局最优解，既可保证优化结果，叉提高了优化效率；该优化方法合理有效，能够解决非线性约束条件下的优化问题，是对现代机械可靠性优化方法的丰富，可广泛应用于机械零部件的优化设计。