驱动系统是机车转向架的关键部件之一,作为大功率交流传动机车的核心,其工作状态决定了转向架的运行性能和牵引性能。由于传统的驱动系统结构已无法满足大功率机车的要求,新型驱动系统结构不断涌现,为了充分借鉴国内外先进成熟的大功率机车驱动系统技术,需要对不同驱动系统结构的性能进行深入研究。区别于国内主要集中在单零件性能对比的研究方法,本文在考虑系统整体变形和相互影响的基础上对不同驱动系统结构进行对比分析,并对驱动系统轴承和牵引齿轮等进行了数值仿真,此项研究具有一定的理论意义和工程应用价值。本文首先从传统齿轮设计方法出发,根据小齿轮对称布置的特点确定了驱动系统牵引齿轮的模数、齿数比、齿宽系数、螺旋角等主要参数,并校核分析了齿面接触强度和齿根弯曲强度：在此基础上,通过分析支承齿轮的两轴承受力情况,确定了小齿轮轴的最小直径,选定了轴承型号并计算得到其修正额定寿命。其次,基于RomaxDesigner软件建立了驱动系统模型,模拟了机车驱动系统在电机额定载荷工况下的运行过程,从电机枢轴弯曲变形量、轴承寿命、齿轮啮合状态等方面对三种驱动系统小齿轮支承结构进行了分析比较。研究结果表明：相比悬臂式和简支式支承结构,小齿轮两端式支承结构在电机枢轴驱动端轴承处的弯曲变形量分别降低29.7%、20.5%,在主动齿轮处分别降低61.1%、49.8%；驱动端轴承寿命分别是悬臂式和简支式的23.5倍、7.1倍；在未考虑齿轮修形的前提下,主动齿轮齿面接触应力减小21.2%,齿根弯曲应力减少34.1%,并且应力在齿宽上分布均匀。最后,本文针对驱动端轴承进行了滚子凸度设计研究。驱动端轴承由于邻近牵引齿轮承受着较大的径向载荷,以及牵引电机的频繁调速造成滚子修型凸度量的确定非常复杂。为了提高滚子凸度分析的效率,引入实际线路牵引电机载荷谱,以ISO/TS16281轴承寿命表征不同滚子凸度量的轴承受载情况,探寻不同凸度量与轴承寿命的变化规律,并从中计算出轴承寿命较长的设计载荷区间作为滚子最优凸度量区间,从而达到选取理想凸度量的目的。通过此方法对小齿轮两端式驱动系统驱动端轴承进行了凸度设计并获得了滚子修形的最优凸度量区间,从而验证了滚子凸度设计方法的有效性。