新型螺旋式波纹钢管机因其所能实现的在线连续成管和所具有的高能源利用率，高效率，小污染、低耗能等优越性，已成为生活中的重要组成部分同时也变为波纹钢管业新的发展方向，并且拥有广阔的市场发展前景。传统钢管的生产工艺多集中于热轧和焊接，该设备在生产过程中采用冷轧工艺。在满足相同使用指标的条件下，此种制造工艺能够大幅减少生产成本，因此深入研究螺旋式波纹钢管机的结构特点将是实现钢管机自主创新的一个重要方向。本论文以原始生产设备为基础，根据工厂的要求和应用条件利用TRIZ理论提出了设备在改进过程中的创新结构。整篇论文以设备的结构创新为重点，同时对结构进行了初步分析，围绕上述内容本论文主要从以下四个方面展开研究：首先，分析设备中现存的问题，利用TRIZ理论提取设备中存在的物理冲突和技术冲突，并对照39个参数和40个发明原理确定出解决冲突的可行方法；其次，从设备的功能与需求出发，利用QFD法确定出各个需求和工程特性之间的权重关系并确定出需求的改进率，同时根据解决冲突得到的理想解，设计出设备执行过程的新结构，并对机构零件进行了具体设计；接着利用Pro/E软件对设备的零件、组件进行了建模，并模拟分析了机构的运动方式及工作的合理性；最后，对原始设备的齿轮轴进行了静力分析并对咬合机构按实际工作状况进行动力学分析，得到了结构振动的固有频率及其对应振型，并与新设计结构的模态参数进行对比，为后期研究工作奠定基础。通过对设备结构的改进设计与后期分析，不仅得到了机构实现的新方案，而且对新、旧设备分析与论证的同时也为机构的创新设计提供了有力的理论依据。