随着现代工业和科学技术的高速发展，对高性能的科技产品的零件加工精度、加工效率、工程指标完成度和大规模生产的稳定性等提出了更高的要求，先进的磨削加工技术也因此开始走入人们的视野。高速磨削技术作为科学技术发展的必然产物，加速促进了现代精密加工技术的发展。高速磨削是近年迅猛发展的一项先进制造技术，它从某种程度上突出反映了一个国家的工业实力与创新能力，也是一个国家综合国力的体现。　　油膜润滑副是高速轧辊磨头中十分关键的结构，是实现磨削高速、稳定、精准的重要保证，本论文在以往的油膜润滑副的基础上，结合高速轧辊磨头的工作特点，对高速轧辊磨头中的所有油膜润滑副进行了结构设计，并对每个结构进行了相关的分析。　　首先，根据油膜研究的需要，通过高速磨削理论的研究，计算出高速轧辊磨削的工艺参数，主要包括磨削力、磨削热及磨削烧伤、磨削进给量以及电动机的选型，为后续的研究奠定数据基础。　　其次，为了提升油膜润滑副的结构和性能，分别以单位承载力下总功率损失最小作为动静压轴承的优化目标，以静压腔油膜刚度最大作为偏心套上静压腔的优化目标，以摩擦功耗损失最小作为动静压轴承的优化目标，利用遗传算法的方式对结构进行优化设计。优化结构显示油膜润滑副的结构不仅主要性能得到了很大的改善，而且尺寸也趋于合理。　　然后，为了分析油膜润滑副的压力分布和承载力，将雷诺方程进行推导并进行无量纲化处理，借助MATLAB精确度较高的科学工具，采用有限差分法对各个油膜润滑副的油膜压力分布和承载能力进行研究，通过分析结果证明各个油膜润滑副的压力分布合理，并具有较强的稳定性。　　最后，为了分析油膜润滑副的温度分布，利用弹性流体动力润滑、计算流体力学和数值传热学的理论知识，建立油膜润滑副的全能量方程、广义雷诺方程、粘温方程、主轴和轴承热传导方程以及油液对流换热能量方程，在MATLAB软件里编写程序，对上述联合方程组进行数值求解，根据求解结果分析出轴承油膜润滑摩擦副的温度场。　　论文设计了一套适用于可调式高速轧辊磨床磨头系统的油膜润滑副，获得了高速运转下各个油膜润滑副的压力和温度分布以及承载能力等相关资料。为我国实现高速轧辊磨床的国产化提供一些参考的资料。