随着我国经济建设的发展,隧道、地铁等地下基础建设发展迅猛,混凝土喷浆车以其高度的灵活性和可靠性在我国的隧道施工项目中发挥着不可替代的重要作用。喷浆车主要依靠臂架系统将混凝土输送到作业表面,因此臂架结构的强度、刚度、稳定性对整车的安全性有着至关重要的意义。但现存的喷浆车设计相对保守,虽然能在一定程度上保证结构的安全性,但也会增加产品造价,作为一款量产的工程机械,会导致产品缺乏市场竞争能力。本文以HPC混凝土喷浆车的臂架系统作为研究对象,以保证安全性和降低制造成本为目的,对其进行有限元分析,并根据各项数据结果对结构进行铰点优化和轻量化设计,具体工作如下:（1）利用有限元软件对喷浆车臂架结构的三维模型进行前处理,进行模型简化、几何处理、网格划分和材料属性的赋予,并完成参数化组装,建立接触,施加载荷与约束。（2）对臂架结构分别进行位移、应力、模态、屈曲变形分析,找到臂架结构多工况下的危险点位置,和不同部件的最大应力,分析讨论该结构的安全性,以此来指导下一步的优化过程。（3）对转台和节臂1的三铰点连接处进行优化,确定最优的铰点位置,降低油缸力的同时增大固有频率,降低共振影响。（4）对臂架结构进行轻量化设计,对板单元的尺寸进行修改,并对修改后的结构重新计算分析,与原结构进行对比。综上所述,本文通过对HPC混凝土喷浆车臂架结构进行有限元建模,并对其进行了多维度的计算分析,以此为依据,通过铰点优化的方式,降低油缸力的大小,增大结构的固有频率,通过板厚优化的方式,降低臂架结构的重量,降低生产成本,极大地提高了臂架结构的整体性能。