摘要：【目的】对某型号起重机主梁进行疲劳分析,评估其疲劳寿命,并探索有效的结构强化技术,以提高主梁的疲劳性能和使用寿命。【方法】首先,采用有限元分析和疲劳寿命预测方法对主梁进行分析;其次,应用S-N曲线和Miner线性累积损伤理论建立疲劳寿命预测模型;再次,通过加劲肋优化设计、焊接工艺改进和材料选择等方法实施结构强化;最后,使用一级二阶矩法和蒙特卡罗模拟进行结构可靠性验证。【结果】研究发现主梁下翼缘与腹板连接处存在疲劳裂纹隐患。通过结构强化,该处应力从255 MPa降至175 MPa;主梁整体疲劳寿命从20.5 a延长到29.1 a,15 a设计寿命的可靠度从0.92提升至0.9875。【结论】采用Q355B钢并结合优化设计和改进工艺,可显著提高起重机主梁的疲劳性能和可靠性。建立的疲劳寿命预测模型为类似结构的设计与优化提供了参考。未来研究方向包括多场耦合疲劳分析和全寿命周期监测与评估。