Die Topologieoptimierung dient dazu, die Geometrie eines Bauteils auf die Art der Beanspruchung anzupassen. Dazu ist es wichtig, die genauen mechanischen und thermischen Randbedingungen zu definieren. Mit modernster CAD-Software werden dann geometrische Strukturen errechnet, die notwendig sind um die Funktion des Bauteils zu gewährleisten. Dabei wird die Außenberandung, also alle Kanten und Oberflächen neugestalltet.
Ziel ist es, dass am Ende der Optimierung nahezu jedes Element des Fenite Elemente (FE)-Netzes in Bezug auf die Festigkeit vollständig ausgenutzt wird und somit keine „überflüssigen“ Elemente mehr im Bauteil vorhanden sind.
Das Ergebnis dieser computergestützten Optimierung stellt dann ein zerklüftetes und poröses Entwurfsmodell dar. Bei diesem Modell handelt es sich noch lange nicht um die finale CAD-Datei. Die Rückführung des FE-Modells in ein CAD-Flächenmodell führt durch eine Glättung zu dem nächsten Schritt in dem Prozess. Sicherheitsfaktoren und Fertigungstechnologien können jetzt berücksichtigt und einkonstruiert werden.