Diperlukan beberapa langkah pengujian ketahanan konstruksi kereta api dan komponen-komponenya saat mendesain kereta api. Rangka bogie merupakan konstruksi untuk mendukung carbody terhadap pembebanan. Penelitian ini bertujuan untuk meningkatkan faktor keamanan bogie frame lokomotif yang telah ada. Metode yang akan dilakukan dalam penelitian ini adalah melakukan optimalisasi desain bogie frame lokomotif melalui rekayasa geometri dan struktur rangka bogie, sehingga didapatkan hasil yang terbaik dari penambahan penguatan pada bogie frame lokomotif. Tahapan dalam penelitian ini adalah pengumpulan data dan gambar bogie frame lokomotif dari PT.INKA Madiun, kemudian diidentifikasi struktur model 3D CAD bogie, dilanjutkan penentuan boundary condition untuk pembebanan statik dan simulasi pembebananya. Dari hasil pengujian struktur bogie frame lokomotif, struktur rangka bogie masih perlu dilakukan penguatan karena pada saat pengujian statis tegangan maksimum yang terjadi hampir mendekati tegangan luluh materialnya. Untuk itu perlu dilakukan redesain untuk bogie frame dengan rekayasa geometri dalam bentuk penguatan dalam struktur framenya. Pendekatan penguatan ini akan disimulasikan dengan menggunakan software finite element method (FEM). Software FEM digunakan untuk melakukan analisa kekuatan struktur bogie frame lokomotif sehingga dipastikan desain bogie memenuhi standar keamanan sebelum melakukan proses pengujian, atau disebut sebagai tahap verifikasi desain yang selanjutnya desain bogie frame ini bisa dijadikan salah satu alternatif desain.

Kata Kunci: Kereta Api, Bogie Lokomotif, Elemen Hingga, Uji Statik