随着社会经济的发展，我国对钢铁产品数量需求越来越大，产品的质量要求越来越高，尤其是热轧板带，既可以把它当作薄板和中板使用，也可以把它当作冷轧板带、焊管和冷弯型钢的原材料。板带的热轧过程实际上是轧件大变形弹塑性热力耦合的过程，同时伴随着材料非线性、几何非线性和边界非线性等因素。其中板带温度的分布对板带的流变应力有很大的影响，温度还影响到实际生产中轧机的载荷分配、板带的微观组织变化及性能、成品的质量（比如，尺寸精度、板带形状和板带的力学性能），同时板带的应力分布对板带的板形和力学性能有很大影响，应力沿板带宽度方向上的不均匀分布会影响到板带的平直度，对板带的宽展也有影响，因此，深入研究板带温度场和应力场的分布及不同工艺参数对这两者的影响是非常有必要的。本文根据某钢厂热轧粗轧机组设备参数，利用大型有限元分析软件ABAQUS建立了三维弹塑性热力耦合模型，此模型采用弹塑性单元，利用热力耦合分析方法模拟了板带的粗轧过程。通过查阅相关文献，准确的设定了材料在高温下的应力应变关系、板带对称面的绝热边界条件、板带与冷却水的接触传热边界条件、板带自由表面与周围空气之间的对流辐射边界条件、板带与轧辊之间的接触导热边界条件、板带塑性变形热边界条件以及板带与轧辊之间的摩擦热边界条件。最后，通过对该模型的模拟结果进行分析，得到了板带粗轧过程中温度场和应力场在轧制区的分布规律，以及在轧制过程中温度场和应力场的变化规律。同时，在此模型的基础上改变不同工艺参数（压下率、摩擦系数和轧制速度），模拟多个工况，并对多个工况的模拟结果进行分析，进而得到了不同工艺参数与轧制区温度场和应力场分布规律的关系，以及不同工艺参数与轧制过程中温度场和应力场变化规律的关系。