截割部是大功率采煤机重要的组成部分。由于采煤机的工作环境复杂恶劣,时常受到非线性载荷的冲击,导致截割部在工作时出现振动和摆动现象,过于强烈的振动直接影响其工作的稳定性,而且对截割部各零件的寿命产生很大的影响。由于截割部工作环境复杂恶劣,对其进行物理样机的试验不仅成本较高而且危险性大,因此,基于虚拟样机技术对采煤机截割部振动特性进行研究十分必要。基于Pro/ENGINEER、ADAMS、ANSYS及MATLAB四款软件构建的协同仿真平台,建立了某煤机公司研发的新型大功率采煤机截割部刚柔耦合模型；应用ADAMS/Vibration模块对其进行受迫振动分析,识别出了系统的主要模态参数并分析了截割部各激励源对其振动特性的影响,从中发现了截割部传动系统在设计中存在的不足；为了提高该采煤机截割部在工作中的稳定性,按照该采煤机截割部的设计要求和传动特点对其传动系统进行了结构优化,用一级行星齿轮传动代替对系统扭转振动变形影响较大的第四级平行轴齿轮传动,并减小第三级齿轮传动的传动比,从而消除了原设计系统严重的扭转振动现象；对比分析了优化前后截割部各测试点的加速度频率响应曲线和摇臂壳体的自由模态及其约束模态,结果表明：优化后的截割部系统及摇臂壳体在运行中都具有良好的振动特性,振动幅值显著减小,振动指标均满足设计要求。本文的研究方法及分析结果为大功率采煤机的设计、测试及优化提供了借鉴,且对工程实际有一定的指导作用。同时,本文所探索的多领域建模与仿真技术也可应用于其他复杂机械系统的研发中,以达到缩短设计周期,降低研发成本,提高产品性能的目的。