碳纤维增强塑料（CFRP）复合材料因其高比模量、高强度、轻质和良好的耐腐蚀性而受到特别关注。然而，在现实中，碳纤维复合材料不能单独用于某些关键位置，如铰链、锁的接头位置。因此，在局部位置通常需要金属加固，以防止结构损坏。此外，如果存在不确定性，获得的优化结构可能会出现故障，因为优化通常会将解推到约束边界，并且没有容限和不确定性的空间，因此在实践中应考虑鲁棒优化以适应不确定性。本文提出了一种混合拓扑方法来同时优化金属和碳纤维增强塑料复合材料在随机大小和方向的不确定载荷下的性能。在稳健优化中，采用联合成本函数来包含柔度的均值和标准差。在不确定的情况下，根据设计变量导出了成本函数的灵敏度。采用离散材料和厚度优化（DMTO）技术对CFRP复合材料和金属材料进行稳健的拓扑优化，同时引入防止中间空洞的铸造约束。在这项研究中，给出了两个例子来证明所提出的方法的有效性。稳健拓扑优化结果表明，当载荷波动时，材料和方向分布合理的复合材料结构具有更稳定的性能。