機械設(shè)備由多個不同的零件組合而成，應(yīng)用于各行各業(yè)，其結(jié)構(gòu)設(shè)計直接影響到整個設(shè)備的正常工作。對于不同的機械設(shè)備，結(jié)構(gòu)設(shè)計的內(nèi)容和要求也是千差萬別，但都有相同的共性部分。在機械設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程中，應(yīng)滿足以下三個基本要求。
一、功能設(shè)計滿足主要機械功能要求，在技術(shù)上的具體化。如工作原理的實現(xiàn)、工作的可靠性、工藝、材料和裝配等方面。
二、質(zhì)量設(shè)計應(yīng)兼顧各種要求和限制，提高產(chǎn)品的質(zhì)量和性能價格比，它是現(xiàn)代工程設(shè)計的特征。具體為操作、美觀、成本、、環(huán)保等眾多其它要求和限制。在現(xiàn)代設(shè)計中，質(zhì)量設(shè)計相當(dāng)重要，往往決定產(chǎn)品的競爭力。那種只滿足主要技術(shù)功能要求的機械設(shè)計時代已經(jīng)過去，統(tǒng)籌兼顧各種要求，提高產(chǎn)品的質(zhì)量，是現(xiàn)代機械設(shè)計的關(guān)鍵所在。與考慮工作原理相比，兼顧各種要求似乎只是設(shè)計細(xì)節(jié)上的問題，然而細(xì)節(jié)的總和是質(zhì)量，產(chǎn)品質(zhì)量問題不僅是工藝和材料的問題，提高質(zhì)量應(yīng)始于設(shè)計。
三、優(yōu)化設(shè)計和創(chuàng)新設(shè)計。用結(jié)構(gòu)設(shè)計變元等方法系統(tǒng)地構(gòu)造優(yōu)化設(shè)計空間，用創(chuàng)造性設(shè)計思維方法和其它科學(xué)方法進(jìn)行優(yōu)選和創(chuàng)新。對產(chǎn)品質(zhì)量的提高永無止境，市場的競爭日趨激烈，需求向個性化方向發(fā)展。因此，優(yōu)化設(shè)計和創(chuàng)新設(shè)計在現(xiàn)代機械設(shè)計中的作用越來越重要，它們將是未來技術(shù)產(chǎn)品開發(fā)的競爭焦點。
機械設(shè)計的任務(wù)是在眾多的可行性方案中尋求較好的或是的方案。結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計的前提是要能構(gòu)造出大量可供優(yōu)選的可能性方案，即構(gòu)造出大量的優(yōu)化求解空間，這也是結(jié)構(gòu)設(shè)計創(chuàng)造性的地方。而更具有潛力、更有成效的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計應(yīng)建立在由工藝、材料、聯(lián)接方式、形狀、順序、方位、數(shù)量、尺寸等結(jié)構(gòu)設(shè)計變元所構(gòu)成的結(jié)構(gòu)設(shè)計解空間的基礎(chǔ)上。
此外，機械結(jié)構(gòu)設(shè)計是一項綜合性的技術(shù)工作。由于結(jié)構(gòu)設(shè)計的錯誤或不合理，可能造成零部件不應(yīng)有的失效，使機器達(dá)不到設(shè)計精度的要求，給裝配和維修帶來極大的不方便。因此，設(shè)計人員需要做好機械設(shè)備的結(jié)構(gòu)設(shè)計，機械結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)滿足作為產(chǎn)品的多方面要求，基本要求有功能、可靠性、工藝性、經(jīng)濟性和外觀造型等方面的要求。同時，還應(yīng)改善零件的受力，提高強度、剛度、精度和壽命。