当前国内水泥行业趋向大型、环保、节能方向发展,大型辊式矿渣立磨的市场逐渐扩大。大型立磨减速机作为大型辊式立磨系统的关键驱动设备,其设计开发非常重要。大型立磨减速机研发的重点是,一要满足减速机的使用性能,二要尽量压缩减速机的体积和重量以降低成本。本文从双行星立磨减速机的两级行星传动系统的齿轮参数优化,和减速机的关键零部件行星架与箱体的结构优化两方面对减速机进行轻量化设计。具体研究工作如下:在齿轮参数优化方面,以两级行星传动系统体积小、重合度高为优化设计目标。根据两级行星传动系统的结构特点和参数关系确定若干关键参数为设计变量,以强度和参数间尺寸边界关系为约束条件,建立多目标优化数学模型。然后运用MATLAB优化工具箱中的fgoalattain函数对模型求解,并将所得到的优化后的齿轮参数与原参数进行对比以确定齿轮参数优化的效果。在关键零部件结构优化方面,首先利用SolidWorks建立行星架和箱体的实体模型,并通过ANSYS Workbench便捷的接口将模型导入ANSYS Workbench分析程序。然后运用ANSYS Workbench对行星架和箱体进行静力学分析及特征值屈曲分析,得到相关应力云图、位移云图、屈曲变形位移图和屈曲载荷系数。根据应力和变形情况选取行星架侧壁壁厚、箱体壁厚等参数为优化设计的参数变量,建立行星架和箱体的参数化有限元模型。对该模型进行优化分析,使行星架和箱体的总重量减少了10.5%。最后通过对优化结果进行分析校核,证明其满足使用性能要求,优化结果有效。本文通过对传动系统的齿轮参数优化和对行星架、箱体的结构优化,达到了减速机轻量化的目的,为立磨减速机产品的设计和改进提供了可靠的依据。