在转炉的支撑系统中，托圈是最重要的承载构件和传动构件。其在工作过程中不但要承受炉体、钢液及炉体附件的全部载荷，也要传递炉体倾动力矩，还要承受频繁的启动、制动、刮渣等产生的动负荷，以及来自炉体、喷溅物等热源的热负荷作用，工作条件十分恶劣。因此对托圈进行机械、温度分析，掌握其在各种条件下的应力状态和结构特征是很有必要的。本文以某钢铁公司210t转炉托圈为研究对象进行分析。此转炉的结构为：炉体和托圈采用了薄片钢带连接，托圈采用水冷方式。托圈在实际工作中要承受机械应力、热应力，为研究这两种应力在托圈中所占的比例，以及两种应力的叠加效果，本文采用将实体模型导入到有限元软件中分析的方法，分别对机械应力、热应力及机械应力和热应力耦合后的合成应力进行分析。具体运用Pro/E Wildfire3.0软件对托圈进行建模后，将其通过.iges格式输出到有限元分析软件ANSYS Workbench12.0中，在充分考虑各连接处的接触关系，以及热传导、对流和辐射三种传热形式的影响后，对转炉在三种倾动角度下托圈的机械应力、热应力及二者之间的耦合应力分别进行了分析。通过分析给出了机械应力、热应力、热-机耦合应力的特征，指出了这些应力各自所占的比重。同时发现应力最大的区域是耳轴板与托圈的连接处，因为此处存在很明显的应力集中，这也就是转炉工作时所需关注的位置。在分析过程中还计算出了托圈在不同倾动角度时所承担的倾动力矩，可以为耳轴位置的选取以及倾动机械的设计提供基本依据。最后还对处于应力较大位置处的托圈的筋板进行了应力分析，发现筋板的应力和位移都比较小，但是筋板的位置对托圈的应力分布有很大影响。通过对托圈的应力分析，为托圈的设计和使用保养提供了理论依据，这对提高托圈的使用寿命，保证转炉生产线的顺利进行，给企业带来经济效益方面都是有积极意义的。