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C521を持っていますので、ちょっとアドバイスを。

DVDからBDドライブへの換装は問題ないと思います。
OSの入れ替えでは、軽いXPから重い7になりますので、体感的にはかなり重く感じると思いますが、今後のことを考えていらっしゃるのであれば7にした方が良いかもしれません。Vistaにするメリットはありませんので、変えるなら７に。

CPUの交換は比較的簡単ですが、まずBIOSのバージョンをあげないといけません。Dellから最新バージョンをダウンロードしてから行ってください。ただし「5050e」は本来BIOSが非対応であるため不具合が発生する可能性があります。また一部の機能が働かない可能性も否めませんので、この点はご了承を。

私の場合はこの点を考慮して「Athlon X2 5400+（2.8GHz）」に変更しました。消費電力・発熱ともに大きくはなったのですが、現状ではファン回転音は大きくなりましたが熱暴走を起こすことも無く使用できています。
ただ内部処理が遅いため、現状のCPU（3500+）と比較しても、それほど早くなったと感じられないかもしれませんよ。

メモリの増設はお勧めです。3GBあれば殆どスワップに頼ることもなくなります。XPでは2GBあれば十分ですが、7なら3GBにした方が良いと思います（XPでは2GBと3GBの差をあまり感じませんでしたが）。

グラフィックボードについては現行のままでも良いと思います。C521は電源ユニットが貧弱なため、高性能なボードを取り付けると電力不足になる可能性もあります。不具合を感じるようになれば他のグラフックボードへの交換（取り付け）を考えた方が良いとは思いますが。

使用内容を見る限りでは、BDへの換装・メモリの増設で十分だと思いますが、手を入れるならいろいろ手を入れたいという気持ちはわかります（私もそうでしたから）。
まずはBDとメモリ、あとは期待はずれになるかもしれないCPUとWindows7という順番でいいんじゃないでしょうか。