随着人们对铝材产量和质量要求的日益提高,铝加工生产过程的工艺优化变得越来越重要。在铝带冷轧卷取机结构设计中,卷筒径向压力是计算胀缩缸的首要考虑条件,它直接影响着芯杆和空心主轴的强度,准确计算出卷筒径向压力值对卷取机的设计以及生产具有重要意义。现有的各种计算卷筒径向压力的公式都不能准确反映铝带卷取机实际工作中卷筒所受径向压力大小。为了准确反映铝带卷取过程中卷筒径向压力的变化并探讨其对卷取过程的影响,本文运用有限元仿真和实验的方法,研究了卷筒在卷取过程中径向压力的变化规律、固有频率及胀径过程特征,主要内容与研究结果如下：1、运用有限元方法分析了卷筒进行张力卷取时扇形块所受的径向压力变化及斜楔等主要零件所受的应力和应变。并在生产现场对胀缩缸的工作压力进行了测试,发现测试与仿真结果基本相符,表明所建数学模型与仿真方法的均正确。2、计算了卷筒固有频率与共振时的临界转速,为有效避免卷筒工作在共振频率区提供设计依据。3、利用ANSYS软件对卷筒初始胀径过程进行了模拟,计算了卷筒在卷取不同层数带材,经历二次胀径后,带卷沿其表面位移的变化规律,得出卷筒建立稳定张力时卷取带材的最少层数为4-5层,为现场操作提供了参考。