砻谷机的主要作用是去除稻谷外壳和麸皮以达到生产白米的目的。其工作原理是利用砻谷机活动辊装置中活动和固定两辊对稻谷的摩擦和挤压作用将谷粒中外壳去除。若活动辊装置可靠性太低,将无法承受脱壳过程中来自稻谷颗粒的反向压力和剪切应力。可靠性太高,则必然会造成材料的浪费。因此为了在保证胶辊砻谷机活动辊装置可靠性的前提下最大幅度的提高材料的利用率以达到最佳的设计效果,本文选择某公司设计的MLGQ51B气动胶辊砻谷机为研究对象,在实现砻谷机基本性能的基础上,通过对活动辊装置进行可靠性分析及优化设计,提高其可靠性和材料利用率。具体内容如下:（1）对胶辊砻谷机活动辊装置进行力学分析。根据砻谷原理可知,在砻谷过程中活动辊装置主要承受两部分载荷,分别来自于稻谷颗粒进入辊间工作区时稻谷对辊筒的持续冲击力和在砻谷过程中稻谷对辊筒的反向作用力。针对这两部分载荷本文分别采用了离散元软件分析和数学模型计算。得到在砻谷过程中活动辊装置的受力情况,为活动辊装置的可靠性分析提供力学支持。（2）对胶辊砻谷机活动辊装置进行可靠性分析。建立活动辊装置参数化模型,将几何尺寸参数、材料特性及载荷大小等作为活动辊装置可靠性分析中的随机变量因素,利用Monte Carlo法获得活动辊装置在强度和刚度失效模式下的可靠度及可靠指标。通过对比分析找出对活动辊装置失效影响较大的零件,将其作为优化的对象,通过可靠度灵敏度的计算找出影响该零件可靠度的结构参数,将其作为优化设计变量。（3）对胶辊砻谷机活动辊装置进行优化设计。将活动辊装置的失效概率和重量作为优化目标,利用正交试验和回归分析建立以失效概率和重量为目标的函数方程,利用NSGA-II算法对活动辊装置进行优化,获得胶辊砻谷机活动辊装置的最优结构参数。对优化后的活动辊装置进行可靠性检验,结果表明优化后的活动辊装置不仅可靠性得到了提高,同时活动辊装置的重量也得到了减轻。对活动辊装置的受力进行了合理分布,还提高了材料的利用率。本文利用了离散元分析软件、ANSYS软件、正交试验方法和NSGA-II优化算法,为砻谷机活动辊装置的可靠性分析及优化设计找到了有效的解决方案,对以可靠性理论为基础的砻谷机装置优化设计具有重要的理论指导和实践意义。有助于在设计中找到活动辊装置系统安全性和经济性的平衡点。