目前，廣泛應用的彈簧應力和變形的計算公式是根據材料力學推導出來的，若無一定的實際經驗，很難設計和制造出高精度的彈簧。隨著設計應力的提高，以往的很多經驗不再適用。例如，彈簧的設計應力提高后，螺旋角加大，會使彈簧的疲勞源由簧圈的內側轉移到外側。為此，必須采用精密的解析技術，當前應用較廣的方法是有限元法(FEM)。
在彈簧的設計過程中還引進了優化設計。彈簧的結構較為簡單，功能單純，影響結構和性能的參變量省，所以設計者很早就運用解析法、圖解法或圖解分析法尋求最優設計方案，取得了一定成效。隨著計算技術的發展，利用計算機進行非線性規劃的優化設計，取得了成效。
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