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作为一种长距离连续运输设备,带式输送机在许多行业得到越来越广泛的应用,日趋复杂的工况条件和恶劣的使用环境对其可靠性提出了更高的要求,因此开展带式输送机可靠性研究具有重要意义。由于FMECA和FTA等传统可靠性分析方法自身不足或模型缺陷,如故障原因概率不确定性、风险三因素直接相乘计算风险优先数、未考虑故障模式动态顺序特性等制约了其在工程应用的实施。本文采用改进FMECA和DFTA方法,分析带式输送机潜在故障模式和计算系统可靠度,主要研究内容如下:(1)对带式输送机传动滚筒进行有限元分析,从应力、应变云图得出滚筒容易故障的危险区域。滚筒轴与辐板连接处应力集中容易发生故障,从校核滚筒轴直径和增大圆角半径角度对滚筒轴设计进行了改进。通过带式输送机模态分析得出支架对滚筒的影响,为提高其可靠性设计提供了依据。(2)改进传统FMECA方法依靠RPN值确定故障模式排序的不足,研究了基于模糊VIKOR的FMECA方法,采用模糊评价语言对故障模式的严重度S、发生度O、难检测度D三个风险因素赋值,综合考虑三因素的权重,综合考虑专家意见及其权重,增加赋值准确性,采用VIKOR方法计算风险影响指数Qi,避免了不同风险因素组合有相同RPN无法排序的问题。基于传统FMECA方法确定了驱动系统三大组件(电机、传动滚筒和减速器)潜在的故障模式和RPN值,采用改进FMECA方法分析根据危害性大小对故障模式进行了排序,与传统FMECA方法排序对比,改进FMECA方法提高了故障模式风险排序的准确性。(3)针对传统FTA没有考虑故障原因之间的动态顺序特性和故障原因概率模糊不确定性,本文通过模糊数描述故障发生概率,建立了“带式输送机驱动系统故障T”动态故障树分析模型,基于BDD图定性分析找出了导致系统故障的最小割集,基于马尔科夫模型进行定量分析,得出了系统在某时刻下模糊故障概率和绘制了可靠度曲线。当带式输送机运行1000h时(约41.7天)后,带式输送机驱动系统的故障概率最大可能值为0.887,与带式输送机实际故障情况相符。