为满足用户对冷弯型钢产品厚壁大尺寸以及轻质量、高强度等方面的需求,同时为达到提高轧辊共用性、减少换辊次数和节省制辊成本的目的,本文以高强钢材料QSTE700TM为成形板坯材料,设计了一条高强度厚壁矩形型钢柔性冷弯生产线,给出了机架类型,各成型道次的辊花和轧辊辊型尺寸。对成品规格为180×180×10mm的冷弯厚壁矩形型钢成型过程建立了有限元模型,对该典型产品的柔性冷弯成型过程进行了有限元模拟,根据模拟结果对原始生产线进行优化。最后利用弯角冷作硬化效应对模拟结果的有效性进行验证。研究结果如下:(1)冷弯生产线的轧辊设计和孔型设计良好,可以实现高强度厚壁矩形型钢的顺利成形,且未因板坯纵向应变分布不均而引起明显的产品边浪起皱等缺陷。(2)优化前冷弯生产线第一成型段两侧弯角成型性能对称性较差,会影响矩形型钢的结构稳定性。通过增设对中道次和压下道次进行优化,明显改善了两侧弯角成型质量的对称性。(3)实验结果和仿真结果基本一致,论文所建立的有限元模型精度满足工程应用需求。研究对高强度厚壁矩形型钢柔性冷弯生产线的设计及其生产应用具有一定指导意义和参考价值。