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将影响切割作业的主要设计参数和各子系统，包括切割头系统主参数，切割臂的升降和回转操纵系统，机器稳定系统，合为一个切割作业系统，进行了优化设计，从整机切割作业的性能要求出发，通过模拟掘进机的切割作业过程，提出了各性能参数指标量化的方法，以及系统之间相互匹配的基本思想，建立了优化设计模型，开发了相应的程序。