非圆齿轮的运动特点是能够实现主动机构和从动机构转角间的非线性关系，因此在轻工业、重工业、仪器仪表、工程机械等行业越来越得到重视。但由于受当时生产水平所限，使得制造困难而且不易保证精度。随着近些年来计算机和数控机床的快速发展，使得非圆齿轮的算法和编制程序、制造精度及加工效率都得到了很大的改善和提高。本文基于可以全面地考虑影响结构、零件强度可靠度诸因素的客观变异性的摄动可靠性理论，对非圆齿轮进行了可靠度计算，并采用ANSYS进行了有限元分析。　　 本文主要进行了以下研究：　　 (1)本文通过对非圆齿轮理论的研究，着重分析了非圆齿轮的节曲线的形成，按再现函数计算出RR60型高速水稻插秧机分插机构中的非圆齿轮节曲线。由非圆齿轮节曲线方程式，用解析法推导出非圆齿轮的齿形方程，达到精确建模。　　 (2)结合目前的研究现状，主要介绍了可靠性的基本概念，并对可靠性的基本理论做了简单的总结。汇总了可靠度的几种计算方法，主要有一次二阶矩法，响应面法，随机有限元法，蒙特卡罗法等，这些方法也是工程中计算可靠度使用的主要的方法。　　 (3)RR60型高速水稻插秧机分插机构中的非圆齿轮，由于它是结构复杂的零件、影响齿轮可靠性的因素很多，且工况多变、受载和工艺水平各异，因而增加了研究这一问题的困难。本文运用摄动方法和可靠性设计理论，提出了对非圆齿轮可靠性设计的一种可靠性摄动分析方法。结果表明，本文方法简单明确，易于应用，是一种实用而有效的非圆齿轮可靠性设计方法。　　 (4)将计算机技术应用到非圆齿轮的设计中，可将要加工的非圆齿轮在计算机上进行模拟，对可能存在的设计缺陷进行分析，能够大幅度缩短产品的开发周期，大量减少产品的开发费用和成本。本文采用有限元软件ANSYS进行非圆齿轮的模态分析、二维非线性分析和三维接触分析。