近似模型技术是构建复杂优化问题所需模型的一种方法,能有效解决优化模型构建困难的问题,其所需样本点数量少,能大大减少计算成本、提高计算效率;但面对日益复杂的实际优化问题,近似模型技术的预测精度和计算效率不足以满足实际工程需要,本文研究了一种基于径向基的组合近似模型技术,并将其应用于实际优化设计问题中,为解决类似问题提供一种新的思路。本文主要工作如下:（1）为了构建高精度近似模型,利用测试函数和精度评价指标对常见近似模型技术进行性能测试,并对拟合效果进行对比分析,选择以径向基近似模型技术作为研究对象,结合实验设计方法和智能优化算法,构建了基于径向基的组合近似模型技术研究体系框架。（2）针对回溯搜索算法易陷入局部最优、鲁棒性较差等缺陷,提出了一种基于组合变异策略的回溯搜索优化算法,利用测试函数对改进算法进行性能仿真分析,结果表明所提改进算法在收敛速度和精度上有很大优势;通过对常见实验设计方法分析对比,选择拉丁超立方实验设计方法作为研究对象,将改进回溯搜索优化算法和拉丁超立方设计方法相结合,提出了一种基于回溯搜索优化算法的改进拉丁超立方实验设计方法,对其进行性能仿真分析,结果表明改进拉丁超立方实验设计方法改善了原有方法采样不均匀、稳定性不高等缺陷,为后续近似模型技术样本点的获取奠定了良好基础。（3）针对径向基近似模型技术在处理复杂问题时精度不高与效率较低等缺陷,通过动态加点策略和融合基函数策略对径向基近似模型技术进行改进,提出了一种基于多策略的径向基近似模型技术,对其拟合性能进行分析对比,结果表明所提出的基于多策略的径向基近似模型技术拥有较高的精度和稳定性;同时,为了获得精度更高的近似模型,以改进径向基近似模型技术为基础,提出了基于径向基的组合近似模型技术,对其拟合性能进行分析比较,结果表明基于径向基的组合近似模型技术具有较高的预测精度和求解效率。（4）将基于径向基的组合近似模型技术应用于实际工程优化问题中,以SZJY-14型加工中心立柱为研究对象,对其结构进行优化设计。首先,利用有限元分析软件Abaqus对立柱三维结构进行网格划分,并对其进行静动态性能分析确定优化目标;其次,利用灵敏度分析法确定优化设计变量,利用基于径向基的组合近似模型技术建立了立柱优化模型;最后,采用改进回溯搜索优化算法实现了立柱结构优化设计。求解结果表明,与立柱原结构相比,优化后质量减少了 3.77%、最大变形量降低了 5.14%和一阶频率提高了 5.9%,达到了预期效果。