Los estándares de aeronavegabilidad de los aviones de categoría de transporte estipulan que el equipo de rotor de alta energía debe tener una capacidad de contención suficiente. Es de gran importancia estudiar la contención y la reducción de peso para el arrancador de turbina de aire. En este documento, basado en un diseño de OSF, se propuso un método de diseño óptimo de estructura de cuello utilizando el modelo de superficie de respuesta de Kriging y el algoritmo MOGA para la rueda de turbina de aire. Usando el método de diseño óptimo, se sugirieron los parámetros estructurales óptimos como parámetros de diseño, y se verificaron mediante la prueba de explosión por sobrevelocidad. Los errores máximos de las velocidades de explosión entre los valores experimentales y de diseño son inferiores al 2%, y la rueda de turbina de estructura de cuello se rompe en el cuello como se esperaba, validando la precisión del método de diseño óptimo. Luego, se investigaron cuantitativamente los efectos de los modos de explosión de la rueda de turbina sobre la contención, y se verificaron mediante pruebas de contención. Basado en los resultados experimentales y de simulación, se propuso un método de diseño de contención para la rueda de turbina de estructura de cuello. Los resultados muestran que, en comparación con la explosión de la rueda en tres secciones, la explosión del borde reduce drásticamente la masa y la energía cinética inicial de los fragmentos liberados por un 63.3% y un 24.8%, reduciendo así en gran medida el grosor y la masa del anillo de contención en un 29.5% y un 29.1%.