轻量化结构设计，主要集中于对kbk铝合金轨道规格、型号的优化，通常需要保证kbk轨道机械的结构强度和功能设计，尽可能使kbk轨道的结构更加紧凑、轻量化。新材料、新工艺的轻量化应用主要是用铝、镁、陶瓷、塑料、碳纤维复合材料等轻量化材料替代现有材料，并通过新的加工制造工艺对相应的轻量化设计进行改进、推广和实现。

至于对计算机的设计效果加强，主要是因为计算机以其巨大的计算能力，在kbk轨道的设计中，可以发挥更准确、完善的功能，尤其是有限元分析方法、局部强化设计等计算机功能。kbk轨道的设计方法通常为许用应力法，为保证kbk轨道产品使用的安全性，在实际设计中通常采用较大的安全系数，从而导致kbk轨道产品自重增加尺寸偏大，造成资源的浪费。

应广泛使用极限状态的设计法，提高计算精度，使计算结果更逼近金属结构在实际工作中的状态。应用有限元法、模糊优化设计等现代设计方法，深入剖析并动态模拟钢材结构的力学和材料性能。对于kbk轨道中的非主要受力构件，可采用工字钢、槽钢等。

可多采用焊接结构代替铸件，运用机器人焊接等焊接技术。与人工焊接相比，在保证焊接质量的同时可减少对焊料的使用：运用热处理等工艺提高kbk轨道齿轮等构件的表面强度，确保结构优化的情况下kbk轨道具有足够的安全性。

为了保证设计出的产品足够安全，设计者往往增加钢板厚度，并额外设计加强结构，从而提高了轻量化kbk轨道的自重。国外的相关kbk轨道企业采用铝合金材料制造kbk轨道的主要构件，与钢制kbk轨道相比，铝合金材料kbk轨道可减重30%以上：针对不同类型的构件了釆用不同的材料，尽可能用H型钢材代替板材节约结构钢材，并提高结构的抗弯强度。