按照沥青路面的设计寿命计算，每年约有10%的路面进入大中修期，从而产生大量的旧沥青混合料，如能将这些旧料再生利用，可以节省巨大的费用。目前，我国的破碎机大多为破碎矿石料等而开发的，用于旧沥青混合料破碎的破碎机尚属起步阶段，市面上没有成熟的设计产品，但沥青混合料不同于一般的物料，如果不能将旧料破碎后达到旧料原有级配基本不破坏、细料不粘结的分散效果，回收再利用后的集料级配将无法保证，只能用于低等路面的铺筑，导致不能对旧料充分利用。为此，基于旧沥青混合料破碎机的结构设计和仿真研究具有非常重要的意义。为达到设计目的，需要弄清旧沥青混合料在破碎过程中的受力分析，对旧沥青混合料破碎机整机参数和关键部位进行设计，并对旧沥青混合料破碎机的破碎力进行分析。为此，首先，对骨料和沥青混合料建立模型，分析了应力作用下骨料和混合料的变形情况和应力分布，为后文破碎机的设计提供了理论基础。其次，概述了旧沥青混合料破碎机的整机结构及其工作原理和排料机理，设计了破碎机的基本参数，主要对破碎机的关键部位过载保护装置和破碎机的辊齿齿型及辊齿排列方式进行详细的研究设计。再次，对辊齿在三种工况下进行受力分析并进行模型仿真，得到在此三种工况下的变形情况和应力分布；建立了旧沥青混合料破碎机齿辊的模型，在齿辊不同转速下进行破碎力仿真研究，得到了破碎力的曲线图和等效应力曲线图，并进行了分析研究，通过比较辊齿和物料的最大破碎力和等效应力，得到了设计的旧沥青混合料破碎机可行的结论。最后，对旧沥青混合料破碎机的型腔进行受力分析研究，推导出了破碎机的破碎功率和生产能力等的计算方式和方程。