汽车起重机是特种设备中的一种，广泛应用于国民经济的各个领域，在我国具有十分广阔的应用前景。由于核电、风电等大型项目的建设，对于汽车起重机的需求增多，要求的吨位也越来越大，起重机的安全问题也受到了高度重视，而国内虽然能制造大型起重设备，但对于设备的可靠性研究却相对落后。本文在对目前用于起重设备安全可靠性研究的基础上，提出采用蒙特卡罗有限元法计算汽车起重机伸缩臂结构的可靠度。（1）目前汽车起重机的发展很快，不同的截面型式、新材料、新工艺的应用，相对传统截面和结构，其力学性能得到了很大改善，如伸缩臂的椭圆型截面和U型截面。本课题以50吨汽车起重机U型伸缩臂结构为例，进行传统的力学计算，并对其进行参数化建模和有限元分析，获取其应力分布规律，分析薄弱部位，提出结构的改进措施。（2）汽车起重机的伸缩臂架具有承载和变幅功能，不仅要求较高的承载能力，还要求在各种工况下较高的工作可靠性。为科学评价伸缩臂架结构的可靠性，采用随机有限元计算结构功能函数概率的思路，基于ANSYS的APDL（ANSYS Parametric DesignLanguage）编程建模、PDS（Probabilistic Design System）可靠度计算，实现了基于蒙特卡罗模拟随机有限元法的伸缩臂架结构可靠性计算和分析。（3）以50t汽车起重机U型伸缩臂架结构工程实例，验证了该方法的可行性及实用性。