轧制速度的增加和对产品质量要求的提高，使得咬钢冲击引起的轧机主传动系统扭振现象频繁发生，尤其在轧辊处打滑而引起的主传动系统间隙打开的情况下，间隙的冲击可能会导致系统的损坏。本文重点研究轧辊咬钢冲击模型和系统间隙对轧机主传动系统扭振的影响规律，为设备的正常运行和对实际操作进行优化提供更多的参考。本文以宝钢5000mm厚板轧机为研究对象，建立轧机主传动系统的动力学模型。通过对轧机主传动系统的模态分析，验证了该轧机动力学设计的合理性，此轧机的设计满足最佳动力设计准则。基于所建立的轧机主传动系统6自由度扭振模型和辊缝模型，采用Runge-Kutta方法对系统进行数值模拟，探讨了各轴段的扭矩放大系数随咬钢时间变化的特性，以及咬钢冲击模型对于系统的动力学响应和扭矩放大系数的影响规律。通过对仿真结果分析，给出了考虑间隙和不考虑间隙两种情况下扭矩放大系数与咬钢时间的定量分析结果。对于咬钢冲击模型的三种不同形式，阶跃载荷冲击的扭矩放大系数最大，对设备的损害也最大。斜坡载荷冲击的扭矩放大系数最小，因此斜坡载荷冲击情况是相对最安全工况。通过对含有间隙的轧机主传动系统进行分析，咬钢冲击模型的三种不同形式对各轴段的扭矩放大系数影响很大，尤其阶跃加载相对斜坡和冷头加载变化更加明显。此外，间隙大小只对间隙处轴段较为敏感，远离间隙处的轴段则影响较小。