本论文首先回顾了国外铁路货车交叉支撑转向架的发展历史,分析了我国铁路提速货车采用下交叉支撑转向架的研究成果和在安全可靠性方面存在的主要问题和难点,在此基础上,确定了研究交叉支撑转向架可靠性问题的思路、方法、主要内容与达到的目标。本论文利用可靠性基本理论,采取仿真计算分析与试验验证相结合的方法,产、学、研合作,对交叉杆组成、双作用弹性旁承和减振系统等影响车辆运行性能的关键部件、部位的安全可靠性进行了系统的结构分析、参数优化和试验研究。先后完成了中部无焊接改进结构交叉杆组成的设计、试制、验证工作;端部无磨耗结构、双作用弹性旁承和高分子复合材料组合式斜楔减振系统的优化设计、试制及试验验证等工作。大幅度地提高了交叉杆组成的疲劳可靠性和使用寿命;解决了原有弹性旁承端部磨耗严重的惯性质量问题;确保了减振系统性能参数的稳定和减振作用的充分发挥。这些成果,使交叉杆组成的使用寿命达到两个厂修期以上,在一个厂修期内免检修;使弹性旁承结构及性能参数匹配满足120km/h提速车辆稳定运行的性能要求,弹性旁承体疲劳寿命达6年以上;使转向架减振系统性能稳定,在一个厂修期内减振系统摩擦副磨耗不超限。通过装车运用,大大提高了新造和提速改造货车下交叉支撑转向架的安全可靠性,满足了我国铁路货车提速运用的要求。