本发明公开了一种带沟槽的复合材料管的优化设计方法,包括:选定复合材料管的壁厚,建立该复合材料管三维实体模型;通过ANSYS软件对复合材料管三维实体模型进行网格划分,生成有限元模型;设置复合材料管模型的材料参数、施加边界条件与力载荷;通过ANSYS软件对生成的有限元模型进行有限元计算,生成复合材料管的总变形分布图;根据复合材料管的总变形分布图校核其刚度,判断复合材料管厚度的合理性。本发明利用Solidworks软件建立复合材料管的三维实体模型,利用ANSYS软件将建立的复合材料管三维实体模型生成有限元模型,并完成对复合材料管的壁厚、铺层角度和方式准确分析和设计。