連桿機構是常用的機構，因此連桿機構的優化設計在機構設計中非常重要，研究工作也是廣泛的。關于平面四桿機構、平面五桿機構、柔性連桿機構、曲柄連桿機構、滑輪連桿機構、凸輪連桿機構和齒輪連桿機構的優化，已有大量文獻。鑒于四連桿機構的典型性，本節結合四連桿機構的功能再現優化設計，闡述了連桿機構優化的一般方法和過程。

四連桿機構的優化設計是對四連桿機構的參數進行優化和調整，使給定運動與實現運動之間的誤差小。因此，四連桿機構的優化設計過程就是尋找一組使四連桿機構運動誤差小的機構設計參數。在確定了四連桿機構的設計參數后，可以認為實現了機構的優化設計。

四桿機構的優化設計包括兩個主要過程：建立四桿機構的優化模型和求解優化模型。通過對四桿機構的分析，確定優化方案，確定設計變量，給出目標函數，將機構設計的約束條件，如桿長條件、傳動角條件等寫入相應的約束條件，即可建立機構優化設計模型。