我国薄煤层分布广泛,刨煤机是开采薄和中厚煤层的采煤机械,刨刀是刨煤机系统中非常重要的零件,刨刀工作过程中受到煤壁随机动载荷作用,很容易发生疲劳破坏,尤其当刨刀遇到含有硬夹石和矸石的煤层时,刨刀受力会急剧增加,在高频变应力作用下,刨刀会出现刀头崩刃、合金头脱落、刀杆折断等刨刀失效现象,本文应用CAE有限元技术对刨刀进行分析。应用Hypermesh、ls-dyna软件对刨刀进行虚拟截割仿真,对不同刨刀宽度和不同切削角进行仿真,得到刨刀的受力变化规律。将仿真得到的载荷应用到刨刀的有限元分析,应用ANSYS workbench进行静力有限元分析和冲击分析,得到刨刀的应力分布云图和冲击性能；应用Designlife进行多载荷随机力的疲劳分析,得到刨刀的损伤分布云图。为了使刨刀焊缝处所受的应力最小,对刨刀合金刀头的总长度、宽度和厚度等参数进行了优化,优化后,刨刀刀身和焊缝处的应力都有所减小。本文所用的方法具有一般性,对机械产品进行CAE分析,可以提高设计的可靠性。本文所做的工作可以为刨刀的结构设计和疲劳寿命估算提供参考依据。