自上世纪70年代以来，汽轮发电机组的容量日益向大型化及超大型化发展，由此引起一系列与汽轮机基础运行安全性和效益等相关的新问题需要深入研究。汽轮发电机基础动力特性的优劣将直接影响机组的安全稳定运行，因此对其进行动力优化设计研究越来越受到人们的重视。在结构的动力优化过程中，迄今为止绝大多数结构动力优化设计均属于确定性范畴，即建模中将结构的全部参数和作用荷载等均视为确定性量。然而，在实际工程中，随机因素是客观存在的，如荷载、结构物理参数及材料性能的随机变异性等，显然，对于具有随机性的结构动力优化设计问题，传统的确定性动力优化模型和方法不能适应工程实际的需要。本文以Kriging方法为基础，以ANSYS软件平台为求解位移及可靠度响应的依据，对汽轮机基础结构进行了常规动力优化及可靠性动力优化。在考虑荷载变异性及材料性能参数变异性的情况下，提出了基于可靠性的汽轮机基础的动力优化模型。通过与试验值比较，说明以ANSYS为求解器具有较好的模拟精度。本文采用分级优化的思想，截面面积优化与几何位置优化交替进行，算例结果表明：本方法适用性强，优化效果明显，在稳定性及优化结果上要优于序列线性规划方法，具有一定的工程应用价值。