为研究双边钢箱钢-混组合梁的优化设计，以某双塔双索面自锚式悬索桥的宽幅双边钢箱钢-混组合梁为研究对象，建立实体模型及杆系模型，分析横梁及次纵梁构造参数的改变对组合梁受力性能的影响，提出各构件合理优化方案。研究结果表明：增大次纵梁间距，对结构影响较小，可优化组合梁结构；减小横梁上翼缘板厚度有助于改善横梁下翼缘板及腹板受力，达到组合梁优化目的；上翼缘板板厚从25 mm减小至20 mm,同时下翼缘板板厚从20 mm增加至25 mm,横梁下翼缘板应力得到明显改善，即横梁下翼缘板板厚大于横梁上翼缘板板厚对组合梁结构更有利。