辊式矫直是一种板带材高效平整技术，该技术作为板带材连续加工的重要环节，在冶金企业和机械企业中已得到广泛应用。近年来，随着控轧控冷技术的广泛推广，板材在矫直过程中的温度不断降低，被矫板材的强度也随之增高，从而使矫直难度增大。因此发展高强度板材辊式矫直技术和设备已成为生产企业的迫切需求。本文以山西省基础研究计划“高强韧中厚板张力矫直机理与方法”和某厂十九辊组合矫直设备的设计生产项目为依托，在现有矫直理论研究的基础上，针对高强度中厚板辊式矫直提出了三种矫直方案，分别是高强度板大变形平行辊缝矫直方案；高强度板辊间张力矫直方案和高强度板小辊距矫直方案。通过采用理论研究，有限元数值模拟和具体实验的方法，对三种矫直方案进行了验证，研究结论如下：①矫直高强度板时，相对于倾斜辊缝矫直方案，大变形平行辊缝矫直方案能得到更好地矫后不平度。当最小矫直辊缝一样时，平行辊缝矫直方案的矫直力和矫直扭矩都大于倾斜辊缝矫直方案。②矫直过程中施加辊间张力会增大总矫直扭矩减小矫直力，但可以有效地改善矫直扭矩分布不均匀的现象，减小负扭矩值，从而延长了传递设备的使用寿命，提高了板材的矫直质量。③小辊距矫直能减小矫直分浪，增大矫直力和板材弯曲曲率。辊距越小，矫后不平度达到最小值的压下量也越小，矫后的最小不平度也降低，从而提高了可矫板材的屈服强度。最后，本文简单介绍了十九辊组合矫直机，该矫直机能使用上述三种矫直方案进行高强度板的矫直，证明了这些方案在实际生产中的可行性。