造型机是铸造行业不可缺少设备。随着工业的发展，机械类零部件的铸件需求会旺盛增长，同时由于国内节能减排的需要以及对铸件品质的要求，需要对老旧设备进行改进，使之适应新的市场要求。本文针对Z415造型机工作过程出现的问题并根据生产的要求，对其液压系统进行了改进设计，并以新的液压系统为研究对象进行了可靠性分析，同时也对可靠性分析方法进行了探索。首先，针对Z415造型机原液压系统存在的工作效率低、运动冲击大、常出故障等问题，结合砂型生产过程中系统压力和砂型品质的要求，提出了改进方案：选用大排量电液比例泵做主泵源以提高工作效率，针对不同工况采取多级压力调节，对于运行过程中冲击较大的反压板液压缸采用电液比例阀控制，为提高液压系统中电液比例阀、电液换向阀及液控单向阀等液控动作的可靠性，采用双联泵分别为主泵、液控阀供控制油。同时，对系统主要元件进行了选型设计计算。其次，为评估新设计的液压系统的可靠性，建立了以砂型成型失败为顶事件的T-S故障树，对液压系统进行了可靠性分析和评估。根据底事件的故障概率对各中间事件和顶事件的故障可能性进行了定量计算，根据底事件的故障程度对中间事件和顶事件各故障状态的可能性进行了定量计算。再次，针对T-S故障树底事件故障概率和上级事件模糊可能性存在不确定性的问题，应用D-S证据理论对不同专家的经验判断数据进行合成，得到了上级事件发生的可能性区间，结合区间分析方法和T-S故障树分析方法结合，提出了T-S故障树区间分析方法，并以砂型成型失败为顶事件的T-S故障树为例，进行了算例分析，得到的结果表明本方法具有可行性。最后，针对T-S故障树区间分析方法求取上级事件故障率时，上级事件的概率区间端点是在底事件故障概率取其区间的极值时得到的，这在工程实际中往往很难发生、与实际不符，应用超椭球理论对底事件故障概率进行约束，提出基于超椭球理论的T-S故障树区间分析方法。通过算例分析结果表明，该方法具有可行性。