胶带输送机在粮站和矿山等大型流水线作业场所是运输物料的重要设备,而托辊作为胶带机的重要承载结构,对设备稳定运行具有重要作用。目前大多数托辊由辊筒、轴承、密封件以及轴等零件组装而成,多年来无新型的结构投入生产,难以从试验的角度对托辊结构提出优化改进意见,极大影响着胶带机的生产效率,因此,对传统托辊进行理论分析,优化其结构,开发一款功能强大的托辊试验机具有重大实际意义。首先对托辊材料进行重新选取,将尼龙材料托辊作为主要设计研究对象,结合传统迷宫密封及唇式密封方法,设计新型密封结构;然后根据现有的托辊试验机结构,分析其结构缺陷,开发新型托辊试验机,对传统金属托辊和新型尼龙托辊的性能开展仿真及试验研究,得到不同载荷下托辊的磨损情况、启动功率以及旋转阻力等,为托辊结构优化和试验机结构改进提供参考。仿真及实验结果显示:新型尼龙托辊的旋转阻力、启动功率和磨损率均低于金属托辊,密封性和使用寿命也优于金属托辊。故尼龙托辊整体性能明显优于普通托辊。文中利用ANSYS模拟分析不同材质托辊的受力响应情况,证明了新型尼龙托辊在使用过程中的优越性。综上所述,通过搭建新型实验平台,仿真结合实验的方法,依据煤矿相关安全规定和使用要求,设计出了新型托辊密封结构,经过测试,其性能表现良好,既能减少资源消耗,又有利于环境保护。图33幅;表11个;参53篇。