冷却辊是机组式凹版印刷机的重要组成部件，其作用是对经过烘箱干燥后具有较高表面温度的料膜进行冷却。冷却辊的冷却性能直接影响到印品的质量，冷却辊结构性能影响料膜的张力稳定性及套印精度。本课题应用计算流体力学对冷却辊的冷却性能进行分析研究，结合冷却辊结构有限元分析的结果，对冷却辊结构进行优化改进。具体工作和创新包括:　　(1)利用流体力学和传热学的理论，对冷却辊内冷却水的流动态势和传热过程进行分析，计算相关参数并建立传热方程。　　(2)利用FLUENT中的MRF模型对定常状态下的冷却辊进行仿真分析，得到稳定工作状态下两种结构冷却辊的表面温度分布云图和散点图;对两种结构的冷却辊进行轴向和周向的温度对比，得到喷淋式冷却辊在温度均匀性和冷却性能更具优势的结论。　　(3)利用FLUENT中的Moving Mesh模型对冷却辊进行非定常状态分析，得到不同时段冷却辊表面温度分布情况。分析得出喷淋式冷却辊达到适合印刷的时间更短，冷却效果优于自溢式冷却辊的结论。　　(4)对喷淋式冷却辊优化改进目标进行分析，得到喷淋式冷却辊结构改进的方向是在外径不变的情况下增大内径，即减少壁厚的优化方式。对喷淋式冷却辊进行受力分析，并在ANSYS中对其进行了挠曲变形分析。　　(5)根据套印精度要求计算得出冷却辊的最大许用挠曲变形量，并提出6种结构优化改进方案，通过ANSYS进行静力学和模态仿真分析，确定最优化改进方案。　　(6)对改进前后冷却辊的冷却性能进行分析比较，改进后的喷淋式冷却辊冷却性能较改进前有所提高，同时减少了壁厚，提高了冷却辊的随动性。