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针对电磁场逆问题的复杂性，根据鞍点判断的理论，应用磁场数值分析和形状优化技术，探讨了开放性磁体结构的设计及优化技术，并提出了一种薄片型全开放核磁共振成像仪主磁体结构。采用了一种适用于磁体结构优化设计的混合优化算法，实现了主磁体的结构优化。计算结果表明：该算法比常规算法不仅求解质量高、适用于多变量寻优，且提高了优化算法的局部搜索能力。这种算法易于编程的实现，在一定程度上避免了设计变量配置的盲目性。