在优化设计中，目标函数取决于设计变量，而设计变量的取值范围都有各种限制条件，如强度、刚度等。每个限制条件都可写成包含设计变量的函数，称为约束条件或设计约束。因为它是设计变量的函数，也称为约束函数。
简介
机械优化设计一般分为单目标优化问题和多目标优化问题。只有一个目标函数的优化问题称为单目标优化问题；在同一个设计中要提出多个目标区数时，称为多目标优化问题。目标函数愈多，设计的综合效果愈好，但求解的难度也愈大。
目标函数一般表现为显式和隐式两种。显式目标函数是根据设计理论或公式、科学定理的关系推导的代数方程，或是根据实验数据采用曲线拟合方法所得的曲线方程；隐式目标函数是利用有限元分析方法、人工神经网络方法或仿真模拟方法的程序计算的结果，没有明显的函数式，但可给出函数值。
