在实际工程中许多结构都会产生非线性响应,如结构在发生大变形大挠度,此时要得到更加符合实际的拓扑优化模型,就需要考虑几何非线性进行结构拓扑优化设计。环境温度对结构强度也会产生严重影响,在力热耦合情况下结构会产生机械应力和热应力,因此强度计算时应考虑这两种应力的叠加。本文基于ICM方法,建立以应力为约束,以结构轻量化为目标的几何非线性拓扑优化模型,利用移动渐近线算法(MMA)进行求解。数值算例表明ICM方法能很好的应用于力热耦合的几何非线性拓扑优化设计,且收敛快,稳定性好。