气门弹簧是内燃机配气机构中气门组件的重要组成部分，它可保证气门关闭时,依靠弹力使气门与阀座保持闭合密封.而气门弹簧受强度、刚度、稳定性等约束条件较多，使其尺寸也受到限制,导致其应力状态严重。因此，对气门弹簧进行结构分析与其参数的优化就变的尤为重要。 分析了弹簧的结构参数，得出设计公式。然后基于实体建模进行分析， 得到变形量与应力分布图。再基于梁单元对弹簧进行分析，并于设计公式得到的 结果进行比较。

最后，通过分析内燃机气门弹簧优化设计的设计变量、目标函数 和约束条件,建立起以内燃机气门弹簧的质量、高度为目标函数的多目标优化设计数学模型,利用理想点法统一目标函数，并给出了设计实例。算例结果表明该方法具有工程实用价值；并通过 MATLAB提供的可视化界面设计，设计出了可视化界面程序。弹簧进行了有限元分析得出变形量与应力分布图。弹簧的优化设计方法，能够准确优化出弹簧的参数，能缩短气门弹簧优化的时间，具有实用价值。