圆筒混合机是烧结厂的主要设备之一。国内大型混合机均采用齿轮传动，体积和重量大，不可避免的振动不利于齿轮啮合和物料混合制粒，而且噪音严重。混合机内部的粘料严重难以清理。混合机的物料混合效果和造球效果不能令人满意。橡胶轮胎支撑的混合机轮胎支点位置不够合理，导致个别轮胎支撑力过大，磨损严重，严重影响了整体设备的使用寿命。本文在深入分析了影响圆筒混合机混合制粒的因素的基础上，通过离散元软件建立准二维模型，模拟圆筒混合机内物料混合运动状态，着重分别分析了不同转速和填充率对混合状态和混合时间的影响，为进一步研究圆筒混合机内物料运动状态提供参考。分析了圆筒混合机径向力学性能，根据混合机轴向受力特点，结合材料力学和结构力学，着重分析了轴向方向上轮胎受力计算方法，该方法适用于多点支撑混合机的受力计算。在分析传统混合机结构的基础上，结合其它设备传动特点，提出了一种新型圆筒混合机，并分析了其结构特点。建立了混合机的三维模型，结合动力学软件ADAMS分析了新型圆筒混合机的动力学性能，验证了新型圆筒混合机的合理性和可行性。为新型混合机的研制提供参考。运用现代优化理论，借助MATLAB分别对圆筒混合机径向接触角和轴向轮胎布置位置进行了优化计算，使得压力在轮胎上分布更加合理，有利于提高轮胎的使用寿命。