矿用车承载能力强，运载效率高并适应路况恶劣的非公路道路行驶，使其广泛应用于大型露天煤矿、露天金属矿、水电工程、大型建设项目、水泥矿、石料矿及其它土方和松散物料的运输。自2008年开始，三轴宽体矿用自卸车以其装载量大，售价较低，行驶稳定性好等优点，以年销量翻番的态势迅速发展，逐渐替代了传统两轴式刚性矿用车以及重卡底盘自卸车。车架作为矿用汽车的重要组成部分，是各总成安装的基体，它承受各总成的质量、物料载荷以及各工况下的动载荷，特别是由于三轴宽体矿用车作业环境恶劣，造成车架长期经受冲击载荷、扭转载荷、交变载荷的作用。因此，车架必需有足够的强度、刚度及抗疲劳能力。本文以YT3621矿用自卸车车架为研究对象，分析其结构特点和工作过程，建立力学模型，并通过三维建模软件对车架建立数字样机，并利用现代分析软件——ANSYS进行几种典型工况下的受力分析，并对分析结果进行研究，验证其结果是否与实际表现一致；同时根据有限元分析结果，有针对性的对薄弱环节进行改进设计。改进后的车架进行实验验证，并付诸实际应用。实践表明，经过改进设计后的车架故障率显著降低，进一步证明了本文分析计算的正确性。本文的研究结果已成功应用于YT3621车架的改进设计。改进后的YT3621解决了原车架在工况恶劣区域经常出现的车架开裂问题，并已实现大批量生产。