Почему Анна Каренина бросилась под поезд?

Ваш вопрос распадается на два. Зачем вообще Анна покончила жизнь? И почему именно поезд?

На первый вопрос отвечает весь роман целиком, и если бы на него существовал другой ответ, то романа не следовало бы ни писать, ни читать (это перефразировка самого Л.Толстого).

Однако тематически морализируя, можно обозначить направление такого ответа.

Роман начинается с описания семейной драмы Облонских. Стива, брат Анны, изменил жене. Нам сообщают, что Анна едет мирить супругов.

Роман завершается самоубийством Анны, изменившей мужу и порвавшей с семьей.

Все, что "посредине" - это и есть путь Анны от роли миротворца в семейных делах к гибели.

Эпиграф перед романом "Мне отмщение и Аз воздам" говорит о том, что отмщение за нарушение закона приходит от всевышнего, не от людей (такова общепринятая интерпретация этой ветхозаветной цитаты).

Эпиграф невозможно заподозрить в случайности.

Роман - о драме супружеской жизни, смысле семьи (линия Кити и Левина, Долли и Стива Облонские и т.д). Все - вокруг семьи. Институт семьи весь драматизирован. Нет, кстати, ничего древнее этой проблематизации в искусстве: почти вся античная трагедия фабульно построена на проблематизации семьи и закона.

Что же касается ответа на вопрос "Почему именно поезд?", то ответ действительно содержится в композиционной структуре романа. Вам верно ответили, что впервые Анна с Вронским встретилась в поезде. Но дело здесь не просто в механическом завершении произведения чем-то из его начала (вроде того, как Толстой подумал - "чем бы таким символическим мне закончить?").

Первая встреча с Вронским дана в поезде, но внутри поезда, в купе.

Набоков пишет, что человек, незнакомый с внутренним устройством вагона тех лет, даже не сможет полностью воспринять всю сцену знакомства Анны и Вронского, не увидит жестов, направления взглядов и т.д.

Это домашняя, живая обстановка.

Поезд же в финале - это огромная бессмысленная железяка, которая переехала человека, никогда не существовавшего в действительности, но которого мы все полюбили больше, чем иного живого.

Эпизоды с поездом в начале и в конце - это не единственные, кстати, поезда в романе.

(Найдите остальные эпизоды. Они важны. Сравните с темой "машин" и организацией хозяйства в линии К.Левина).

Да, и не по теме. В одном из ответов написано, что "Анна Каренина" может рассматриваться как политический роман (у Д.Быкова, не у автора ответа). Тогда будет выходить так: если читатель очень озабочен недавней отставкой Якунина, то он прочтет "Анну Каренину" как роман о судьбах российских железных дорог. Странно это очень, да. Но можно, конечно. Никто не запретит.