拓扑优化设计主要用于产品概念设计阶段或对现有设计中的重量进行缩减的设计中。在产品概念（初期）设计阶段，如果是全新产品或较大程度的改型设计，在没有证明是最优结构的现有产品以供参考，或没有既有成功经验以供借鉴的基础上，是很难采取有效的手段来快捷、准确地确定产品初始构型的。
通过使用拓扑优化技术，对受载荷的零件体积优化给出预测。在Workbench中，执行拓扑优化是在线性静力结构分析的基础上进行的。拓扑优化主要用于单独的静力结构分析中，因此，拓扑优化就是在一定载荷作用下，寻找到对整体结构的强度不产生负面影响的可去除的面积，来实现减少结构质量或体积的基础上的最小化。
进行形状优化设计之前，必须像静力结构分析一样，先导入几何模型、设定材料属性、定义装配体接触、网格划分、定义载荷和约束、设定求解结果选项和设置形状优化设计的一些选项，然后进行求解并注意观察和分析求解结果，最后对结果进行重新建模等分析，检验其性能是否满足。对于形状优化设计，有以下几点需要注意：
1）几何和材料属性不同于线性静力分析，形状优化只适用于实体，对线或壳不能应用；对于材料的属性，杨氏模量和泊松比是必需的；当施加加速度以及其他惯性载荷时，密度是必需的；如果施加热载荷，热膨胀系数和热传导率都是必需的。
2）对于装配体，必须定义接触对，对于零件就不需要定义接触选项。
3）网格的密度将影响求解的精度。细化网格使得计算比较耗时，但是材料可去除的面积将更清楚地被定义。
4）任何载荷和约束都可以用于形状优化设计模块。在定义载荷和约束的位置，材料一般要保持不变，否则结果将会发生显著变化。(www.xing528.com)
5）对于形状优化，最主要的结果就是指定缩减的目标量（默认是20%缩减量）。
6）大变形不适用于形状优化。
7）由于需要多重迭代，因此在同一个模型上的形状优化比单独的静力分析花费的时间要长。求解完成，Workbench将用不同颜色区分可去除材料和保留材料，并将初始结构和最终结构的质量进行详细比较，供设计人员参考。当然，像其他分析一样，也可以采用动画播放来观看哪些材料可以去除和形状优化结果等。
2.结构参数优化
参数优化设计主要用于产品详细设计阶段。参数优化设计要求必须建立参数化的模型，参数可以是结构参数（比如尺寸等）、材料性能参数、载荷参数、受力点位置参数等；约束函数包括等式或不等式约束，主要限制参数范围、应力范围、应变范围等；目标函数常用的有重量、成本、最大应力、最大变形等。参数优化设计的基本原理同形状优化设计理论，也是在满足约束的条件下，运用优化算法，通过迭代反复计算，求得目标函数的极值，从而得到最优的参数进行结构设计。
优化策略的控制流程：首先从零件分析文件中读出零件的初始模型参数；在参数范围内修改参数大小；然后求解修改后的模型；读出修改后模型的结果，比如重量、应力等；判断是否满足收敛条件，若不满足，则修改参数重新计算，若满足，则退出循环；最后存储求解结果后退出，并查看最优的参数，修改结构，再进行分析检测。
参数化建模有两种方法：一种方法是在三维软件中直接建立参数化模型，导入WorkBench中参数是认可的，但在三维软件中的参数必须以DS_开头；另一种方法是在WorkBench中直接建立模型，并设定参数即可。
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