以渠道坡面铣坡机的机架为研究对象，采用HyperMesh建立了该机架有限元模型，对其结构进行了静力学和动力学有限元分析。通过对机架静载荷和动载荷分析，确定了其分析计算时的工作情况和方案，在此基础上，计算出铣坡机机架在受载荷时的应力场和位移场的分布。其次，对该机架动力学特性进行了分析研究，计算出铣坡机机架的模态参数（频率和振型）。最后，采用基于有限元方法的尺寸优化技术对铣坡机机架结构尺寸进行了优化研究，获得了机架更好的静、动力学特性，为渠道坡面铣坡机的改进设计提供理论依据。研究结果表明，该渠道坡面铣坡机的机架强度满足设计要求，模态分析表明机架整体动态特性也符合设计要求。同时，经过结构优化后，机架的静、动力学特性的各项指标都有不同程度的提高。将现代CAE技术应用到渠道坡面铣坡机设计中，将丰富和发展大型渠道坡面机械设计方法，对提高南水北调工程建设质量具有积极的意义。