工作台组件是核电水室封头专用龙门移动式车铣加工中心CXK5463的关键组件之一，其结构性能对加工质量具有重要影响。工作台因体积庞大不便于吊装和运输而采用分体式设计，导致其整体性能必然较整体直接铸造的一体式结构有所降低。为改善其结构性能，确保机床加工精度，本文对工作台结构进行了系统的分析，评估了其结构性能，进而优化了其结构。本文根据对分体式工作台左右半体结合面的结构特点分析和有限元分析结果，对其结构提出了相应的改进措施。此外，对改进结构进行了减重优化设计，进一步优化了工作台结构。论文主要研究内容如下：(1)根据工作台装配体结构特点、工作原理、具体工况以及各组件间的装配及运动关系，建立了分体式工作台的有限元模型，并完成了针对工作台结构的静力分析和模态分析，获得了工作台刚度、等效应力以及固有频率等主要性能指标，为分体式工作台的结构改进设计奠定了基础。(2)基于工作台静动态性能情况，通过分析对比确定了分体式工作台结构动态性能不佳的主要原因，进而提出了工作台结构改进措施，首先从理论上分析了相应措施的有效性，并考虑铸造工艺等因素，保证了改进设计方案加工装配工艺可行性，最后通过有限元分析方法，对改进设计方案有效性进行了验证。(3)针对现有工作台整体结构复杂庞大，材料分布未达最佳的问题，以减轻工作台重量为目标，利用拓扑优化设计方法，对改进后的工作台结构进行了优化，得到了改进结构的最优构型，降低了制造成本，优化效果明显。