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隨著工程實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中，工程設(shè)備主要包括在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)搭配使用上的不足和缺憾的問(wèn)題也越來(lái)越突出。皮帶輸送機(jī)滾筒作為整個(gè)一個(gè)承重的主要部件，在現(xiàn)場(chǎng)使用時(shí)確確實(shí)實(shí)的出現(xiàn)過(guò)滾筒開(kāi)裂等的現(xiàn)象，給安全生產(chǎn)帶來(lái)了極大的地隱患，本來(lái)皮帶輸送機(jī)滾筒設(shè)計(jì)過(guò)程當(dāng)中對(duì)其強(qiáng)度、剛度、以及結(jié)構(gòu)的要求是比較嚴(yán)格的，但是在進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，往往只給出了尺寸數(shù)據(jù)，對(duì)其具體尺寸的計(jì)算過(guò)程則沒(méi)有書面的或者嚴(yán)格的計(jì)算書，這在很多設(shè)計(jì)廠商來(lái)說(shuō)都是一個(gè)空白。再者，現(xiàn)在工程中使用的滾筒結(jié)構(gòu)是否合理，是不是在滿足滾筒在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中的使用要求的同時(shí)，達(dá)到優(yōu)化體積，優(yōu)化重量，節(jié)省材料的目標(biāo)，這些都沒(méi)有合理解釋。
當(dāng)下皮帶輸送機(jī)滾筒設(shè)計(jì)研究中仍然采用刻板的受力分析，然后往往借助工具書查詢得到合適的選型結(jié)構(gòu)，這已經(jīng)落后于現(xiàn)代輸送機(jī)技術(shù)的發(fā)展要求。同時(shí)借助經(jīng)驗(yàn)公式得到尺寸參數(shù)往往是不精確的，雖然實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中不會(huì)引起太大的問(wèn)題，可是對(duì)系統(tǒng)整體性能還是會(huì)產(chǎn)生較大的影響。對(duì)于如何在得到皮帶輸送機(jī)初步計(jì)算結(jié)構(gòu)之后，迅速準(zhǔn)確的得到了相應(yīng)滾筒的參數(shù)數(shù)據(jù)，為設(shè)計(jì)單位提供參考，能夠方便的選出合適的滾筒，既能夠省時(shí)省力，又能夠得到準(zhǔn)確的設(shè)計(jì)參數(shù)，這方面的研究還是相對(duì)比較欠缺的。
針對(duì)皮帶輸送機(jī)滾筒研究的現(xiàn)狀，本文從以下幾個(gè)方面作為切入點(diǎn)，深入開(kāi)展研究；
1、滾筒結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)：滾筒的結(jié)構(gòu)及尺寸極大地影響滾筒的整體質(zhì)量。形式相同的產(chǎn)品，改變其結(jié)構(gòu)就能夠引起性能的改變。要設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)合理的滾筒，必須細(xì)化細(xì)部尺寸，使得整個(gè)產(chǎn)品應(yīng)力值均勻，無(wú)應(yīng)力集中區(qū)域。常用的傳動(dòng)滾筒形式比較固定，在結(jié)構(gòu)上可能做出更新的方式和方法已然不是很大，但是改向滾筒作為一個(gè)主要的部件，其結(jié)構(gòu)創(chuàng)新的角度還是比較廣闊的。傳統(tǒng)的改向滾筒和傳動(dòng)滾筒的結(jié)構(gòu)是一致的，計(jì)算選型的時(shí)往往參考選定的傳動(dòng)滾筒進(jìn)行選型，這實(shí)際上并不是一種先進(jìn)的設(shè)計(jì)方法，本文做出的突破是創(chuàng)新改向滾筒的結(jié)構(gòu)，將軸承外置改為軸承內(nèi)置，同時(shí)在理論上給予分析和支持，驗(yàn)證這種結(jié)構(gòu)形式的可行性。
2、尋求最佳參數(shù)組合，優(yōu)化細(xì)部尺寸：滾筒設(shè)計(jì)計(jì)算當(dāng)中參數(shù)組合往往通過(guò)選型手冊(cè)給出，其中重要的隨數(shù)，諸如滾筒結(jié)構(gòu)中筒皮和輻板的厚度等一直采用經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)人員往往難以從根本上了解這些尺寸的可行性。本文做出的工作是試圖通過(guò)優(yōu)化參數(shù)將這些尺寸量化，能夠得到一個(gè)參數(shù)值，這個(gè)值一方面能夠滿足性能要求，另一方面還可以減少材料消耗，節(jié)約成本。輻板位置一直以來(lái)也是討論的重點(diǎn)，卻一直沒(méi)能夠得到一個(gè)成熟的理論支撐，本文借助編程軟件，將從約束方面集中解決這個(gè)問(wèn)題。
