近年来我国铁路交通朝着高速化、重载化方向高速发展，对火车车轮质量有了更高的要求，不仅火车轮成形工艺和模具设计要合理，作为火车轮的生产设备，对火车轮锻造液压机的精度和稳定性也有了更严格的要求。因此研发大吨位、高水平、高精度的火车轮锻造液压机，是我国铁路工业向世界先进水平靠拢的重要途径之一。本课题来源于某企业火车轮锻轧生产线研发项目。本文基于液压机设计理论，提出了120MN火车轮锻造液压机的本体结构初步设计方案，在此基础上，应用有限元软件ABAQUS对该液压机本体关键零部件进行了有限元分析，对任意偏载工况下机架的变形进行了分析，并对机架进行了动态分析。横梁和机架的强度、刚度、整体性以及滑块的运行精度对整机安全和产品质量具有决定性作用。论文通过有限元模拟和理论分析相结合的手段，对液压机的关键零部件进行分析。论文主要针对以下问题进行了研究：(1)从制造可行性和结构受力合理性出发，根据火车轮锻造工艺要求提出缸动式液压机结构方案。(2)对上、下横梁的强度、刚度及整体工作性能进行有限元分析，合理优化筋板厚度，降低了制造成本，为横梁设计参数的确定提供依据。(3)分三种典型偏载工况对预紧组合机架的整体刚度进行了有限元分析，定量揭示了不同偏载工况对立柱应力、变形状态及不同预紧力对机架开缝趋势的影响规律。(4)对机身进行了模态分析，得到机架的前十阶固有频率和相应的振型及其变形趋势，为液压机的设计提供了可靠的参考依据。