Vulkollan聚氨酯弹性体与其它聚氨酯弹性体相比耐磨性能优异、机械承载能力和动态性能极佳,以Vulkollan聚氨酯弹性体为胎面材料制作的实心轮胎在以汽车生产线为代表的物流输送系统得到广泛应用。研究Vulkollan聚氨酯弹性体实心轮胎的负载能力对降低轮胎制造成本、减小轮胎体积和物流设备轻量化有重要意义。本文通过对Vulkollan聚氨酯弹性体材料的单轴压缩、单轴拉伸、双轴拉伸、平面剪切和简单剪切试验,确定了Vulkollan聚氨酯弹性体材料的本构模型,建立了Vulkollan聚氨酯弹性体实心轮胎的力学有限元模型。通过动态力学热分析法(DMA)测得了Vulkollan聚氨酯弹性体材料的损耗因子,并根据有限元力学模型计算出应力场和应变场,计算出节点生热率作为热力学有限元模型的输入计算出温度场。通过对Vulkollan聚氨酯弹性体实心轮胎的正交实验样品进行径向压缩实验验证力学有限元模型,并通过对正交实验样品的动力实验验证热力学模型,确定了Vulkollan聚氨酯弹性体实心轮胎负载能力的计算精度和适用范围,最后归纳出负载能力计算公式,可以指导Vulkollan聚氨酯弹性体实心轮胎设计。