随着科学技术的迅速发展，新技术、新材料、新工艺不断涌现并得到应用。我国电力行业发展迅猛，电力需求量逐年攀升，对于电力设备的安全性和可靠性要求越来越明确。如何在加快电力行业发展的同时，保障相关机械设备的安全运行，是工程技术人员亟待解决的问题。

气动冷热风隔绝风门是锅炉电力工程上的一种大型机械，主要运用在锅炉风烟管道系统中，它的主要设备包括送风机、一次风机、增压风机、磨煤机[1]、引风机等。工作人员在管道中作业，以及各大火力发电辅机检修维护时，需要气动冷热风隔绝风门具有非常高的可靠性。

目前，拓扑优化的研究对象主要是连续体，优化基本思路是：先将涉及区域划分成很多网格，然后按照某种算法删除部分单元，从而实现整个结构的拓扑优化。结构拓扑优化的算法主要包括以下3种：均匀化方法、变密度法、渐进结构法