本发明公开了一种基于有限元分析的双柱立式车床整机结构优化设计方法，属于机床设计技术领域。它包括模型的建立，建立各部件三维模型，模型装配与计算方案的规划；整机装配体作为第一步计算方案，横梁装配体作为第二步计算方案，刀架装配体作为第三步计算方案；有限元分析前处理，在第一步计算方案中整机装配模型分析时，固定立柱底面；在第二步计算方案中横梁装配模型分析时，固定横梁与立柱结合面；在第三步计算方案中刀架装配模型分析时，固定横梁滑座与横梁结合面；各步骤有限元分析预处理时，同一零件网格大小一致，各步骤切削力载荷一致，同样地加载在滑枕端部，读取有限元分析结果。本发明使同等重量情况下的机床可以提供更高刚度的指标。