本文以秦皇岛烟草机械有限公司生产的滚筒管板式SH37D型烘丝机为研究对象，针对其在工作过程中筒体与滚圈连接的部位出现裂纹这一现象，利用壳理论与有限元方法对滚筒管板式SH37D型烘丝机筒体的力学特性进行了理论分析与实验研究，找到了筒体应力集中位置，分析了产生裂纹的原因，提出修改意见，为设备改造提供了有价值的参考。烘丝机筒体厚度远小于直径，筒体内部焊有筋板，属于复杂结构薄壳构件。本文以壳理论为依据，运用有限元软件ABAQUS中的壳单元，建立了SH37D型烘丝机筒体的结构模型，对筒体进行了静力学分析，模态分析，得到了筒体应力分布状态、固有频率及相应的振型；对筒体的动态特性进行了模拟，得到了筒体运动过程中的应力状态。为了掌握筒体产生裂纹位置的应力状态，为有限元仿真提供依据，采用应变片测试技术，对烘丝机筒体螺纹孔处的应力进行了测量，即在筒体内壁螺纹孔周围粘贴0°、45°及90°应变片，给出了螺纹孔周围的应力状态，并与计算结果进行了比较，证实了有限元仿真的正确性。烘丝机筒体的工作温度为90-100℃，此温度可导致薄壳产生热应力，为此结合烘丝机筒体的受力状态，对烘丝机筒体进行了热力模拟，分析结果表明，由于热应力峰值周期性交替出现且最大值超过筒体许用应力，引起筒体螺纹孔处出现裂纹破坏，模拟结果与筒体的实际破坏形式相吻合。针对筒体出现裂纹这一现象，分别采用筒体整体加厚、破坏位置局部加厚、以及改变螺孔的轴向位置等方案进行了寻优计算分析，论证了各种方案的可行性，为烘丝机筒体的设计与改造提供了帮助。