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针对皮带机输送带断裂、跑偏等问题,为提升皮带机的可靠性和安全性,在对皮带机托辊结构分析的基础上,基于ANSYS软件对托辊应力及应变进行分析,找到托辊的薄弱环节,并采用焊接圆环的方式对托辊结构进行改进.通过建立目标函数、约束条件对托辊皮壁厚、轴承座壁厚进行优化设计,并对改进和优化设计的结果进行验证.