由于铅带卷绕机工作扭矩和弯矩较大,空心主轴断裂的问题时有发生。基于拓扑优化的特点,利用HyperWorks平台,采用变密度法对卷绕机空心主轴进行优化设计。利用SolidWorks软件对优化后的卷绕机空心主轴进行有限元分析,将其应力分布、质量与原设计做比较。研究结果表明:经过有限元拓扑优化后的铅带卷绕机空心主轴,应力大幅度减少,分布更加均匀,强度、刚度显著增加,质量也相应有所减轻。