在列车车轮外侧,轴箱将车辆转向架结构与车轮主轴连接在一起,轴箱最主要的作用就是将外界载荷传递给列车轮对,使列车安全运行、减小摩擦。轴承在轴箱中同样也会受到磨损等一些列的损伤,所以就需要试验台对轴承进行试验并研究。为了使我国高铁行业不断向前发展,就需要不断更新设备,本文设计了超高速列车轴承性能试验台,使试验台可以模拟列车真实走行的状况。本文从国内外铁路轴承试验台的设计研究中吸取经验,并结合自身试验台所需要的工况和我国铁道行业标准中规定的车辆轴箱滚动轴承耐久试验方法,确定了轴承试验台总体的结构方案。课题对主轴系统各零件进行三维建模,利用有限元分析软件对主轴进行静力学分析,通过软件后处理结果得到主轴的变形云图并进行分析,找出应力最大的区域并提出添加过渡圆角进行改进;通过模态分析证明了主轴不会与试验台发生共振,从而保证试验台的安全可靠。对支撑轴承座进行有限元分析,通过分析结果可知在试验中,工作载荷对支撑轴承座的影响很小,不会对试验台产生不良影响。将模态分析技术应用在机架的结构上,找出机架会影响试验台正常工作的位置,通过采用筋条对四个脚支架进行连接加固来优化机架的结构。本文阐述现今已有加载结构的缺点,并提出一种新型加载结构,通过加载臂到轴承中心线的距离来模拟车轮的半径,实现模拟真实列车走行时的状态。通过有限元分析软件验证了在试验载荷下,加载臂与过渡板可以正常工作的可行性。通过对试验台所需要的摩擦力矩进行计算,并根据总摩擦力矩对电动机的基本要求进行选择,选择出合适的电机,确定电机之后要对皮带进行选型以及对带轮进行设计,确定整体驱动系统的结构,计算出合理的中心距,以确保驱动系统与主轴部分的安装尺寸没有问题。