三轴仿真转台是航空、航天领域中进行半实物仿真和测试的关键硬件设备，在飞行器的研制中起着关键的作用。作为检测设备，对它的精度和动、静态性能有较高的要求。框架是转台机械部分的主要部件，所以框架的结构优化就成为转台设计的关键。为了解决转台有实际应用中质量过大，对其进行模态分析和结构优化设计，提高刚度和振动频率。　　本文阐述了国内外转台的发展和研究现状，及有限元分析和优化设计等一些基础理论。对哈尔滨建成机械厂（624厂）“多功能三轴飞行模拟转台”的台体部分进行改进，用Pro/Engineer建立结构实体模型，应用有限元软件ANSYS8.0对三轴飞行模拟转台框架进行动态分析，将三轴转台的支撑元件——轴承简化为只有刚度、质量为零的弹簧，用弹簧边界单元模拟轴承的刚度。用框架实际形状及尺寸构建模型，将框架的负载按等效原则加在模型上，通过模态分析，计算出框架的各阶频率及其振型，分析了各框架的刚度。　　为了消除优化设计中各种模糊因素的影响，本文采用模糊优化方法，建立模糊隶属函数，计算出最优水平截集，将模糊优化转化为普通优化，对约束参数确定最佳范围。可以有效地提高优化速度，使结果更有实际意义。　　在有限元分析的基础上，以各框架的质量为目标函数，以框架的一阶固有频率做为约束条件，以转台的各框架建立三轴飞行模拟转台的优化模型。并应用ANSYS的APDL参数设计语言编写优化设计程序，用子问题法方法对各框架进行了整体结构优化设计，以得到更理想的框架结构。　　优化结果表明，在满足框架尺寸和一阶固有频率的约束条件下，其质量与初始方案相比下降很多，优化结果较好。