文中研究的某发射装置支撑结构的作用是承受被支撑体的所有静、动态载荷；为俯仰运动提供支撑动力。在传统的设计方法下，设计人员往往根据经验进行结构设计，没有考虑结构在运行过程中载荷与约束的变化，并且为保证其安全性，设计的结构刚度、强度有较大富余，这样浪费了材料，增加了整体重量。为了改进设计方法，得到更优的结构形式，在综合考虑多工况下结构刚度和提高结构固有频率要求的基础上进行了多目标的结构优化设计，在确保支撑结构强度、刚度的前提下，使得结构轻量化，达到减少材料用量，改善结构动力学性能，节约制造成本的目的。　　 以某装置的支撑结构为研究对象，首先研究了决定支撑结构形式的主要因素，分析了支撑结构的主要技术要求，给出了支撑结构的原始设计方案，为下一步的结构优化提供了优化模型。研究了拓扑优化理论，在基于变密度连续体结构拓扑优化方法的基础上，采用折衷规划法研究多工况下多目标优化函数问题。建立了支撑结构的拓扑优化模型，并利用分析层级法确定了各子目标的权重，利用HyperWorks软件平台研究了多工况下结构材料的最优布局和结构固有频率最大化的多目标拓扑优化问题。进行了结构多目标拓扑优化，得到了材料的优化布局概念模型。对拓扑优化得到的概念模型进行了重构，对重构的新模型进行了基于有限元法的静、动态分析，验证了拓扑优化结果的可行性。　　 通过以上研究，论文给出了结构拓扑优化数学模型和多目标处理方法数学模型，探讨了进行结构多目标拓扑优化的一般方法和步骤，得到了更优的结构形式。其方法对于大型结构件的优化设计可提供一定的借鉴作用。