机械设计（machinedesign），根据使用要求对机械的工作原理、结构、运动方式、力和能量的传递方式、各个零件的材料和形状尺寸、润滑方法等进行构思、分析和计算并将其转化为具体的描述以作为制造依据的工作过程。
机械设计的基本要求
1、造型美观、减少污染
2、满足可靠性要求：尽量减少零件数目。
3、操作方便、工作操作系统简便可靠，减轻操作人员的劳动强度。
4、实现预定的功能：在规定的工作条件下、规定的工作期限内能正常运行。
5、满足经济性要求：要求设计及制造成本低、机器生产率高、能源和材料耗费少、维护及管理费用低。
机械设计可分为新型设计、继承设计和变型设计3类。
1、新型设计。应用成熟的科学技术或经过实验证明是可行的新技术，设计过去没有过的新型机械。
2、继承设计。根据使用经验和技术发展对已有的机械进行设计更新，以提高其性能、降低其制造成本或减少其运用费用。
3、变型设计。为适应新的需要对已有的机械作部分的修改或增删而发展出不同于标准型的变型产品。
机械设计是机械工程的重要组成部分，是机械生产的步，是决定机械性能的主要的因素。机械设计的努力目标是：在各种限定的条件(如材料、加工能力、理论知识和计算手段等)下设计出的机械，即做出优化设计。优化设计需要综合地考虑许多要求，一般有：工作性能、制造成本、小尺寸和重量、使用中可靠性、消耗和少环境污染。这些要求常是互相矛盾的，而且它们之间的相对重要性因机械种类和用途的不同而异。设计者的任务是按具体情况权衡轻重，统筹兼顾，使设计的机械有的综合技术经济效果。过去，设计的优化主要依靠设计者的知识、经验和远见。随着机械工程基础理论和价值工程、系统分析等新学科的发展，制造和使用的技术经济数据资料的积累,以及计算机的推广应用,优化逐渐舍弃主观判断而依靠科学计算。