本文针对某薄板厂冷连轧薄板轧机换辊小车在现场工作过程中出现的两个故障进行研究，其中包括行走大车运行跑偏和换辊小车推拉车挂钩脱钩，首先对薄板轧机做了全面的描述，详细介绍换辊装置的现状和发展，并通过solidworks软件建立换辊小车的三维模型，介绍了各个部分的结构和工作原理，为后文分析跑偏和推拉车挂钩脱钩做了铺垫。有限元分析法目前已经成为在机械设计中必备的技术手段，已经被广大的技术人员所采用，本文主要以ANSYS作为分析平台，通过建立换辊小车的模型，对其进行ANSYS分析，根据所求得的结果分析比较，对产品进行优化设计。本文结合工程实际问题，根据现场中更换轧辊时换辊小车跑偏，文中首先分析了导致跑偏的因素，并且针对横移车架一侧载有轧辊以及换辊过程三种不同工况进行有限元分析，而后对车轮进行载荷分析，通过分析指出是由于车轮长时间磨损造成的跑偏，根据推拉车在拖拉轧辊过程中挂钩脱钩现象，对挂钩进行有限元分析，根据计算结果及使用性能，将挂钩改为双钩装置，并由电机驱动改为液压驱动，大大增强挂钩的夹持力，有效避免了挂钩脱钩现象，最后根据跑偏设计纠偏机构，利用机械装置与电气系统结合，有效防止了跑偏。通过对换辊小车推拉车挂钩模型的改进以及纠偏装置的设计，对现场设备的维护与未来对设备的改进有着重要的指导意义，而且为厂方提供了重要的参考数据，另外文中的一些设计方法对其它类似的设计也具有一定的参考价值。