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根据单个截齿受力模型和计算公式，确立了截割头横摆截割时载荷波动的计算方法。以掘进机的载荷波动为目标函数，给出各参数的模糊约束条件，运用最优化水平截集法将掘进机截割头结构参数的模糊化问题转为非模糊优化问题，建立了基于载荷波动最小的截割头结构参数的非模糊优化的数学模型。利用该模型确定截割头的结构参数，可使截割头的结构参数设计更加合理，能进一步改善掘进机的截割性能。