汽车传动系统中,变速器是重要的传动核心构件,其中,金属带式无级变速器（Continuously variable transmission,CVT）因为能够实现连续速比变化来提高燃油经济性从而受到广泛关注。金属带式CVT箱体作为承载传动轴的关键部件,其在热应力作用下的机械性能直接影响到变速器的可靠性和工作性能。因此本文以金属带式CVT箱体为研究对象,针对某国产金属带式CVT箱体在较高温度下的强度和刚度要求,结合理论计算和热结构分析方法,具体完成了以下内容的研究工作:（1）无级变速器动力学分析。对无级变速器各轴的扭矩和传动比进行计算。计算金属钢带和带轮轴向推力。对传动轴建立平衡方程,计算各轴承座孔处的受力。研究不同传动比下,无级变速器的运动及受力情况。（2）箱体热平衡分析。计算CVT变速器各部分的产热量和散热量。通过集总参数法建立变速器热平衡模型,得到变速器在各个环境温度下的平衡油温及壁面温度。（3）有限元热结构耦合分析。根据热平衡分析得到的热边界条件在有限元软件中添加约束条件,对有限元模型进行热稳态分析得到箱体各部位的温度分布云图;再将热载荷和受力约束施加在热结构耦合模型上,得到箱体的热变形云图。对热稳态、静力分析、热结构分析下的箱体相邻轴之间的平行度进行计算,分析箱体变形对各传动轴之间平行度的影响,得到箱体的薄弱部位。（4）箱体优化设计。提出改进箱体刚度和强度的合理优化方案。对有限元分析中显出的箱体需要优化的部位进行了优化。主要包括壳体壁面的改进、悬置的优化设计以及壳体的参数优化。本文以金属带式CVT箱体为研究对象,进行了动力学分析、热特性分析、热结构耦合分析与优化设计等工作,为改善金属带式CVT变速器箱体在热态特性下的刚度和强度提供了一种比较合理的分析思路和解决方法,研究成果在CVT变速器的设计分析和优化方面具有一定工程价值。