随着轧钢工业的迅速发展，用户对带钢的质量需求也不断增加。卷取机是轧钢生产线上的终端设备，连轧机的工作状态也受其制约。而卷取机在生产过程中，工作负载的突然变化会引起其主传动系统发生不稳定的扭振现象，导致各轴段扭矩最大值急剧增加,影响着卷取设备的生产安全和带钢产品的质量。对于卷取厚带钢，传统的卷取控制容易造成更加强烈的扭振现象，因此，探索卷取机生产过程的振动规律，优化卷取过程中的系统控制，对提升轧钢产品质量和安全生产极为重要。根据某热轧厂与武汉科技大学合作的地下卷取机能力校核的技术开发项目，对卷取机进行了多参数的现场测试。本文在此次测试的基础上，从机械动力学角度出发，对卷取机主传动系统的扭振进行了深入研究。首先对复杂的扭振系统进行合理简化，得到能够真实反映卷取机发生扭振的动力学模型，然后采用数值分析计算出主传动系统的模态和动态响应，得到系统的固有频率与主振型，以及卷取机在工作情况下的主传动轴扭矩响应。研究结果表明，在卷取厚带钢时，主传动轴的扭振主要发生在带钢卷入阶段、卷取结束到制动开始阶段和制动卸载阶段等载荷发生突然变化的时期，其中卷取结束到制动开始阶段的扭振尤为强烈。通过对卷取机在上述阶段的主传动轴扭矩响应的仿真，分析了各阶段时间取值对系统扭振的影响规律，提出优化的速度控制方法，为热轧厂卷取机的安全生产提供有效保障。