随着经济的快速发展,我国现已成为全球第二大经济体和第二大石油消费国。现阶段我国每年至少需要石油4.5-5.0亿吨,预计到2020年石油的进口量就将高达4.5亿吨以上。与此同时,我国有着十分丰富的农、林生物质资源,单就秸秆而言,每年就有7亿多吨有待开发利用。研究和探索如何高效地利用生物质致密成型技术把生物质能源转换成优质、清洁、方便的能源成为亟待解决的现实问题,对弥补我国石油不足、维护国家能源安全,具有重要的现实意义。生物质致密成型过程中常用的设备主要有环模成型机,该机凭借工作时无需加热、压缩密度大、成型效果好等特点被广泛应用着,但该类成型机普遍存在能耗高、产量低、模具易磨损、更换不便、使用寿命短、维修成本高等缺点。针对以上缺点,本文在研究生物质成型机理及成型过程影响因素的基础上,设计了一款全新结构的立式双滚道环模生物质致密成型机。在全面搜集国内外相关文献和市场调研的基础上,确定了整机设计方案及结构。通过建立环模成型机能耗模型,确定了电动机的功率；通过研究压缩比对产品密度、产量及能耗的影响,确定了成型模具的结构参数。所设计的成型机具有高产能比、模具逐孔可更换、可维修性强、工作寿命长等特点。运用SolidWorks软件对整机零部件进行了三维建模,然后进行了整机装配,并对装配后的整机进行了静态和动态干涉检查,发现整机装配良好。利用ANSYS Workbench12.0对立式双滚道环模生物质致密成型机的成型模具进行了静力学有限元分析,验证其在工作过程中是否满足强度和刚度要求：同时,对压辊系统进行了模态分析,发现压辊在实际工作过程中的不会发生共振；并且对压辊系统进行了多阶模态分析,为立式双滚道环模生物质致密成型机的优化提供理论依据。