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考虑轧辊振动情况下轧制界面问变摩擦力因素影响，基于Orowan变形区力平衡理论建立了垂直和水平方向的动态轧制力模型．在此基础上考虑轧机结构振动的影响，建立了板带轧机垂直-水平耦合非线性振动动力学模型．运用多尺度法对该系统进行求解，得到了系统的幅频响应方程，并采用1780轧机参数进行仿真，分析了非线性参数对幅频特性的影响．最后采用奇异性理论分析该耦合系统的分岔行为，得到该耦合系统在2参数平面内的6组不同转迁集及分岔图，这为进一步抑制轧机辊系振动提供了理论指导．