本研究的主要内容是320型模辊双动式环模制粒机的设计及仿真。320型模辊双动式环模制粒机主要包括制粒机环模、压辊、联动空轴、成型室、切刀组合、门盖、进料斜槽、齿轮箱、机架、蒸汽系统，以及配套的螺旋喂料器、单轴桨叶式调质器等。论文首先分析了制粒成型理论和制粒机工作原理，之后利用CATIA V5开发软件进行了320型模辊双动式环模制粒机系统三维实体建模、虚拟装配以及运动仿真；最后在有限元软件中对制粒机环模孔、动力输入轴完成仿真分析，并根据分析结果优化制粒机系统结构，达到提升制粒机工作性能的目的。　　论文的主要工作如下：　　（1）论文概述了环模制粒机的工作原理，并对制粒挤压成型过程进行了理论分析；　　（2）320型模辊双动式环模制粒机系统总体结构与关键零部件设计。320型模辊双动式环模制粒机由制粒机主机、喂料器、调质器三部分组成，关键部分是成型室内模辊双动设计；论文完成了制粒机系统结构设计，并进行了标准件选型及关键部件强度校核。320型模辊双动式环模制粒机系统参数为：环模内径320mm，采用一对直齿面压辊，主机功率7.5kW，满载转速970r/min，生产能力0.75t/h；喂料器功率为0.75kW，螺旋叶片直径为136mm；调质器功率为1.1kW，调质温度80～90℃；　　（3）320型模辊双动式环模制粒机三维建模、虚拟装配以及运动仿真。以CATIA V5软件为平台，利用机械设计模块建立了环模制粒机系统零部件三维模型；在装配设计模块下对制粒机系统进行整体装配，并对整机装配体进行干涉检验，判断系统结构设计的合理性；借助CATIA软件中的DMU Navigator对成型室内环模和压辊、螺旋喂料器螺旋转子、桨叶式调质器转子添加对应的约束和驱动，设置参数实现环模制粒机以及配套设备的运动模拟以及动态干涉检查，直观形象地展示320型模辊双动式环模制粒机的运行原理及状态；　　（4）利用Workbench对制粒机环模模孔、动力输入轴进行有限元分析。对环模孔静力学分析得到：轴向变形最大值0.00053164mm（45o倒角）、0.00073648mm（60o倒角），锥面倒角在环模直孔部分应力分布存在两头小中间大的情况；对比两种不同模孔，45o倒角模孔对应的锥口以及直孔内壁最大压应力分别是140MPa、200MPa，模型整体最大等效应力为308.21MPa；60o倒角模孔对应的锥口以及直孔内壁最大压应力分别是261.5MPa、141.3MPa，模型整体最大等效应力为381.7MPa，均小于材料许用应力；通过对动力输入轴结构静力学分析得到：最大位移量为0.011388mm，出现在轮齿上，并沿着阶梯轴向两端逐渐减小，最大应力为73MPa，出现在齿根部位，分度圆附近的应力为40.6MPa，对比材料许用应力175MPa，设计满足要求。