本发明提出了一种强过载环境下透镜安装结构最佳参数设计方法，包括以下步骤：首先，根据光机系统结构设计要求以及形变、应力最小原则，确定相应的试验指标；选择透镜安装结构参数作为试验因素，并确定各因素水平的个数；选取正交表，进行正交试验表头设计，进行强过载环境下透镜形变、应力动力学计算；然后利用极差分析法对透镜形变、应力峰值进行统计分析，确定单试验指标下的最佳水平组合；最后利用综合平衡法对单试验指标下的正交试验极差分析结果进行分析，得出多试验指标下各试验因素的最佳水平组合以及各试验因素的主次顺序。本发明原理简单、可靠性高、设计简便、计算量小，对光机系统的抗过载性能研究具有重要指导意义。