机械设计是指在工程学中通过运用数学、物理和其他科学原理，将机械设备的设计、分析和优化过程系统化的过程。它涉及到从概念设计到详细设计、制造和测试的整个生命周期，包括选择合适的材料、零部件、传动系统等，以确保最终产品满足性能、成本和生产要求。