针对提高太阳模拟器辐照均匀性的要求，提出对聚光镜及积分器进行优化设计的方法，在保证较高能量利用率的基础上，实现大幅提高辐照均匀性的目的。通过光学软件LightTools对设计结果进行仿真验证，并与原始设计的太阳模拟器的光学系统均匀性进行比较，证明了所采取优化方法的正确性与可行性。