带式输送机是当今最重要的散状物料运输设备,与其它运输设备相比具有运量大、运输距离长、可连续输送、运行可靠、易于实现自动化控制等优点,被广泛应用于国民经济的各个生产领域。作为现代带式输送机的发展方向,长距离、高带速、大运量带式输送机的出现,大幅度地提高了生产效率,但同时也带来了许多技术性和经济性的问题。滚筒是带式输送机的重要部件,由于滚筒是输送机的主要受力和易损部件。随着带式输送机的大型化,依靠传统的设计计算方法不能保证滚筒的可靠性和经济性,因而需要采用现代设计方法进行滚筒的设计计算和研究。本文应用有限元分析软件ANSYS,着重研究滚筒在静态受力时,所产生的应力应变及变形等问题,又通过应用RecurDyn软件对滚筒在动态工况的速度、受力等进行分析和研究。本课题主要研究内容包括以下几个方面:第一,概述了带式输送机的发展及研究现状,接着作者对传动滚筒的分类、研究现状和结构参数等较详细地进行了概括和分析,最后对本课题的研究目的及意义、研究方案、研究目标和技术路线做出了阐述。第二,本课题对虚拟样机的理论基础进行了较为深刻的阐述。课题研究中,运用到了ANSYS软件,作者即对有限元分析的静力学理论进行了讲述。之后,作者用了较大篇幅的文字,对课题中运用的第二款软件—Recurdyn,进行了较全面的理论解析,并包括对工具箱Belt toolkit的理论概述。第三,作者对传动滚筒进行了结构设计。其中不仅包括滚筒筒壳的直径、厚度和宽度的设计,还包括滚筒轴、辐板、轮毂及轴与轮毂之间连接件的设计。在将滚筒的各个主体结构模型设计完成后,作者又对滚筒在装配后可能的受力情形进行了较详细的分析。第四,本课题在Solidworks中将滚筒虚拟样机完成建模,之后顺利导入ANSYS。在对滚筒进行有限元分析时,作者首先对模型结构进行简化,然后进行网格划分和约束的加载。最后将求解结果进行归结和整理,得到了较满意的结果。第五,作者利用Recurdyn软件中的Belt模块,联合CAD三维软件对滚筒样机及工况中其他基本部件进行了建模,之后,对滚筒的虚拟样机进行系统约束的加载,包括旋转副、速度、和驱动力等要素的加载。最后作者通过模拟工况的基本条件顺利的运行了虚拟样机,并得出了较为满意的动态仿真结果。本课题严格按照虚拟样机所设计的路线进行,从大型带式输送机传动滚筒虚拟样机模型的建立,到对其进行静态及动态双方面的分析和研究,课题均得出了较满意的结果,最终证明了虚拟样机设计的可行性,这为带式输送机传动滚筒的设计和研究提供了良好的解决方案。