摘要∶建立了某重型机床立柱部件优化问题的数学模型，采用拉丁超立方试验设计生成50 个隐式约束的有限元仿真数据样本。使用样本集分别建立Kriging模型、径向基神经网络和二阶多项式响应面模型，通过近似模型聚合方法来替代隐式约束的有限元计算。结合全局优化算法，得到一组可行的立柱尺寸参数组合，使机床立柱的质量减轻，并满足工作载荷下的挠度、应力和油压约束条件。研究表明∶近似模型聚合方法很适合解决高仿真代价的隐式约束问题。