采用类桁架材料模型研究匀质各向同性带孔连续体和离散杆系结构的拓扑优化方法。首先建立拓扑优化类桁架连续体结构,实现理论上最优拓扑结构。考虑荷载的不确定性避免优化结构成为几何可变体系。推导类桁架连续体与匀质各向同性带孔连续体以及离散杆系结构的离散化误差关系。根据类桁架材料分布,通过控制离散化误差,在类桁架连续体中形成一些空洞,初步形成拓扑优化匀质各向同性带孔连续体;也可以在类桁架连续体中选取有限个杆件初步形成离散杆系结构。对带孔连续体或杆系结构进行形状优化最终形成拓扑优化匀质各向同性带孔连续体和离散杆系结构。类桁架连续体相对各向同性材料模型有更大的设计空间,可以形成理论上的拓扑最优结构。根据离散化误差,将类桁架中连续分布的杆件通过凝聚形成孔或离散杆件,并不抑制中间密度,不仅没有数值不稳定问题,而且可以合理控制结构拓扑,计算效率更高。