黄 伟，郭帅平,2，范星明，李学军，叶桂林

(1.湖南科技大学 机械设备健康维护湖南省重点实验室，湖南 湘潭 411201; 2.中国矿业大学 江苏省矿山机电装备重点实验室，江苏 徐州 221116; 3.泰富国际工程有限公司,湖南 湘潭 411201)

圆管带式输送机是一种新型环保高效的散料输送装备，广泛应用于矿业、冶金、化工、电力、港口等行业[1]。托辊接触力是圆管带式输送机托辊结构设计的关键因素，托辊接触力为输送带成形力、输送带重力与物料重力综合作用在托辊上产生的正压力的总和[2]，若托辊接触力过大，托辊处于超载运行状态极易发生疲劳失效，而托辊接触力过小，说明设计时选取了较大安全系数，导致托辊质量设计过大以及材料的浪费;同时，托辊接触力也是评估压陷阻力的一个重要参考依据[3-4]，国外学者最早采用托辊与输送带接触区域产生的正压力，即托辊接触力来计算压陷阻力，故托辊接触力的研究是圆管带式输送机设计的关键因素。工程设计中常根据物料、输送带质量与输送带成形力近似得到托辊组的接触力，基于托辊组接触力对单个托辊进行结构设计与强度校核，并对托辊组中6个不同位置托辊选取同一型号，该设计方法存在较大误差，且忽略了托辊组不同位置托辊接触力的差异，导致各托辊失效时间不一，故托辊接触力的设计还存在很大优化空间。在输送带设计选型后，物料是托辊接触力计算需考虑的关键因素，物料主要由物料填充率与物料密度2个因素来影响托辊接触力的计算。……