破碎产品质量是评价圆锥破碎机工作性能的重要技术指标。基于层压破碎理论,采用现代优化技术,建立圆锥破碎机产品产量,破碎产品粒度及粒形的多目标规划模型,对破碎产品质量进行优化,为开发新型高效圆锥破碎机奠定基础。基于散体物料运动学及动力学特性,建立圆锥破碎机产品产量模型,对影响破碎机产品产量的关键工艺参数进行研究,建立产品产量与各工艺参数关系模型。结合散体物料破碎矩阵模型,建立破碎腔内散体物料层压破碎过程操作模型。通过压力机对铁矿石散体物料层压破碎过程进行深入研究,对实验数据进行统计回归分析,建立圆锥破碎机层压破碎过程粒度、粒形的选择函数及破碎函数模型,建立基于粒度分布的针片率预测模型,为对产品粒度、粒形的计算分析提供理论依据。以实际物理样机为算例,对破碎机破碎产品粒度及针片率分布进行深入研究,建立破碎产品粒度及针片率与与各关键工艺参数的关系模型,对各关键因素进行定性的分析。基于圆锥破碎机工作机理及工艺性能研究,建立圆锥破碎机产品产量,破碎产品粒度及针片率预测模型的多目标规划模型。以实际物理样机为算例,基于遗传算法,对多目标规划模型进行优化,优化结果显示,通过调控关键工艺参数,可实现在圆锥破碎机产品产量水平大幅提高的前提下,破碎产品粒度及针片率水平有较明显的改善。