机车车轮轮缘的非正常磨耗导致过早镟轮一直是困扰机务段的一个重大问题。轮缘偏磨是轮缘非正常磨耗的主要形式。本文在分析引起轮缘偏磨各种原因的基础上，从轮轨几何接触理论和轮轨磨耗理论出发，根据机车运用部门提供的轮对检修数据，利用计算机仿真方法深入研究了轮径差与轮缘偏磨的机理，为机务段通过改进轮对镟修工艺提高轮缘使用寿命提供了理论依据。 本文首先利用动力学仿真软件ADAMS/Rail中的轮轨接触模块分析了标准JM3踏面不同轮径差情况下滚动半径与轮对横移量的关系。然后建立运用机车运行动态模型，针对轻微偏磨J1V13踏面、中度偏磨踏面和重度偏磨踏面在不同线路工况下具有不同轮径差的情况进行仿真，分析轮对对中位置及磨耗指数的变化曲线。结果表明：由轮径差、车轮踏面形状、线路情况共同决定的轮轨接触几何关系对轮缘偏磨有重要影响，其中轮径差的影响最大，车轮踏面形状影响较小；轮径差的存在导致轮对对中位置向轮径较小的一侧偏移，使得轮径较小一侧车轮轮轨间隙减小，增加了轮缘贴靠钢轨内侧的机率，造成轮径较小一侧车轮轮缘磨耗速度大于轮径较大一侧车轮，引起轮缘偏磨；轮径差越大，轮缘偏磨越严重。 根据以上轮径差与轮缘偏磨机理研究结果，在保证轮对的脱轨安全性的情况下以经济镟修为目标，协助机务段的工程师提出了调整轮径差提高轮缘使用寿命的工艺方案，并应用于机务段的轮对镟修。运用效果证明，此方案取得了良好的经济效益，是切实可行的。