本发明公开了一种棕床垫轻量化结构的设计方法。该方法是对棕床垫进行分层得床垫层，建立棕床垫模型，对棕床垫模型施加人体载荷后做受力变形分析，测定棕床垫模型中对应的各床垫层的挠度值，根据各床垫层的挠度值变化对各床垫层密度进行设定，得棕床垫轻量化结构。采用本发明方法可以指导棕材料床垫的轻量化结构设计，将棕床垫设计为分层结构，并对床垫密度进行设计，使床垫实现轻量化。通过本发明设计，可降低棕床垫的总体密度，节省床垫材料用量，降低生产成本，并且能够保证产品的品质。