本发明公开了一种自平衡电动车车架动态特性的可靠性稳健均衡设计方法，该方法包括以下步骤：建立自平衡电动车车架动态特性的可靠性稳健均衡设计模型；采用拉丁超立方法进行采样，通过协同仿真技术获取样本点，建立预测目标和约束函数中各动态特性指标值的PRSM模型；内层采用改进HL‑RF算法进行可靠性分析以判定车架动态特性可靠性约束的可行性；外层基于车架整体性能的稳健均衡指数采用遗传算法进行迭代寻优，求得车架动态特性整体稳健均衡的设计方案。本发明建立了由车架目标和约束性能稳健性系数组成的集合，通过该集合中所有稳健性系数的均值、标准差和极差定义整体性能稳健均衡指数，实现了概率不确定条件下车架动态特性的整体稳健均衡设计。