【摘要】针对当前国内电机结构优化研究多聚焦民用薄壁端盖，对航空厚壁复合支撑端盖的优化机理、性能变化规律研究不足的行业短板，本文以某型航空厚壁复合式电机端盖为研究对象。该端盖采用厚壁基体搭配 8 条 6mm 厚环形支撑骨架，优化前结构刚度与固有频率基数高，性能冗余充足。在完全保留装配止口、法兰孔位、轴承座尺寸等定型参数的前提下，增设径向放射式加强筋开展精细化补强优化。基于 ANSYS Workbench 平台完成静力学仿真与模态分析，系统地研究了优化前后结构应力、变形、固有频率及振型的变化规律。结果表明，优化后端盖整体仅增重 3.9%，径向最大变形降低 4.8%，峰值应力下降 1.91%，应力分布均匀性大幅提升；结构高阶固有频率最大提升 8.91%，有效拓宽动态抗振安全区间。本文阐明了高刚度厚壁复合结构的优化机理，弥补相关理论研究盲区，可为航空同类精密支撑构件的结构优化提供工程参考。