當優(yōu)化問題的變量較少時，可用下列簡單解法。
?。?）圖解法。在設計空間中作出可行域和目標函數等值面，再從圖形上找出既在可行域內（或其邊界內），又使目標函數值最小的設計點的位置。
?。?）解析法。當問題比較簡單時，可用解析法求解。
2．準則法
準則法是從工程和力學觀點出發(fā)，提出結構達到優(yōu)化設計時應滿足的某些準則（如同步失效準則、滿應力準則、能量準則等），然后用迭代的方法求出滿足這些準則的解。該方法的主要特點是收斂快，重分析次數與設計變量數目無直接關系，計算量不大，但適用有局限性，主要適用于結構布局及幾何形狀已定的情況。盡管準則法有它的缺點，但從工程應用的角度來看，它比較方便，習慣上易于接受，優(yōu)點仍是主要的。最簡單的準則法有同步失效準則法和滿應力準則法。
（1）同步失效準則法。其基本思想可概括為：在荷載作用下，能使所有可能發(fā)生的破壞模式同時實現(xiàn)的結構是最優(yōu)的結構。同步失效準則設計有許多明顯的缺點。由于要用解析表達式進行代數運算，同步失效設計只能用來處理非常簡單的元件優(yōu)化；當約束數大于設計變量數時，必須設法確定那些破壞模式應當同時發(fā)生才給出最優(yōu)設計，這通常是一件十分困難的工作；當約束數和設計變量數相等時，并不能保證這樣求得的解是最優(yōu)解。
?。?）滿應力準則法。該法認為充分發(fā)揮材料強度的潛力，可以算是結構優(yōu)化的一個標志，以桿件滿應力作為優(yōu)化設計的準則。這一方法在桿件系統(tǒng)如桁架的優(yōu)化設計中用得較多。在此基礎上又發(fā)展了與射線步結合的齒行法以及框架等復雜結構的滿應力設計。
3．數學規(guī)劃法
將結構優(yōu)化問題歸納為一個數學規(guī)劃問題，然后用數學規(guī)劃法來求解。結構優(yōu)化中常用的數學規(guī)劃方法是非線性規(guī)劃，有時也用線性規(guī)劃，特殊情況可能用到動態(tài)規(guī)劃、幾何規(guī)劃、整數規(guī)劃或隨機規(guī)劃等。
（1）線性規(guī)劃。當目標函數和約束方程都是設計變量的線性函數時，稱為線性規(guī)劃問題。該類問題的解法比較成熟，其中常用的解法是單純形法。
?。?）非線性規(guī)劃。當目標函數或約束方程為設計變量的非線性函數時，稱為非線性規(guī)劃。結構優(yōu)化設計多為有約束的非線性規(guī)劃問題。這類問題較線性規(guī)劃問題復雜得多，難度較大，目前采用的方法大致有以下幾種類型：不作轉換但需求導數的分析方法，如梯度投影法、可行方向法等；不作轉換也不需求導數的直接搜索方法，如復形法；采用線性規(guī)劃來逐次逼近，如序列線性規(guī)劃法；轉換為無約束極值問題求解，如罰函數法、乘子法等。
4．混合法
混合法即同時采用準則法和數學規(guī)劃法。
5．啟發(fā)式算法
近些年來發(fā)展起來了一些啟發(fā)式算法。這些算法有遺傳算法（GA）、神經網絡算法、模擬退火算法等。它們在結構優(yōu)化領域得到了一些應用。
