随着我国经济的发展,对带钢的需求量迅速增长,其中对热轧带钢的需求量的增加更是明显。面对这一市场需求,昆明钢铁公司从美国TIPPINS公司引进了双机架四辊可逆式串列炉卷轧机,并对轧制工艺进行了优化,已经取得了一定的成效,然而在生产中仍然存在一些问题。双机架紧凑式炉卷轧机在轧制较薄板带时板形不是很稳定,因此在保持其他工艺条件不变的情况下,急需找出一种合理的辊型曲线,以适应其生产,并尽量延长其换辊周期。在辊型曲线的设计中,传统方法一般是依靠经验于不断的试轧中摸索出合理的辊型,这种方法不但耗时、周期长,而且经济损失大。而有限元模拟是一种适用、快速、经济的轧辊辊型设计方法。本文采用大型通用有限元软件MSC.Marc,以昆明钢铁公司双机架炉卷轧机实际生产数据为基础,经分析计算,提出了三种模拟方案,具体分析了每种模拟方案的优劣以及可实现程度,结合所使用计算机的配置情况,在其计算能力之内选择了从承载辊缝形状出发设计辊型曲线这一方案。本文在基于承载辊缝形状的辊型曲线设计方法下,确立了合理的假设条件,从复杂的现实问题中抽象出了简单合理的计算机模拟模型,对轧制过程中轧辊的热分布作了全面深入的计算分析,研究了长时间轧制条件下轧辊温度的横向分布及纵向分布,这一计算为轧辊热力学行为的分析提供了可靠的数据,为辊型曲线设计奠定了基础;在轧制过程中轧辊的弹性变形研究中,巧妙的利用轧辊材料弹性模量作为桥梁,使得将三维计算模型简化到二维计算模型这一设想得以实现。并最终以此方案设计了一系列辊型曲线,结合昆钢的实际数据对其进行了验证和优化选择,得出了不同条件下的最终辊型曲线。