随着能源危机、环境污染等问题日益严重,节能减排逐渐成为汽车设计人员的研究重点。由于轻量化技术能够有效提高汽车燃油经济性,降低有害气体的排放,达到节能减排的目的,因而被广泛应用于汽车产品设计中。作为扭力梁后悬架中的主要零部件,扭力梁的结构对悬架的性能有着直接的影响;同时扭力梁约占悬架总重量的50%,在满足悬架性能的前提下对其进行结构优化,是实现悬架减重目的的重要途径之一。本文则以某经济型轿车后悬架的扭力梁为研究对象,对其进行截面结构优化。首先,将原始扭力梁后悬架三维模型导入到Hyper Mesh软件中,建立了扭力梁及悬架相关部件的有限元模型。通过对有限元模型进行静力学分析、模态分析,获得了用于结构优化的静态和动态评价指标值。其次,考虑到扭力梁结构主要受材料厚度和截面形状两个方面参数的影响,采用均匀试验法和响应面法对其进行结构优化。基于优化前后悬架的各评价指标值基本保持一致的原则,最终优化得到的扭力梁可减重13.87%;同时发现悬架的扭转刚度值降低了7%。最后,运用多体动力学软件ADAMS,建立了优化前后悬架的运动学模型。通过进行反向轮跳试验,模拟了汽车通过不平路面时,车轮一侧上跳,一侧下跳的情况,进一步分析了扭转刚度的变化对车轮定位参数和侧倾中心高度的影响,从而验证了优化后的扭力梁仍能满足悬架的使用要求。