生物质成型是将有机废弃物(秸秆、木屑、锯末、稻壳等)，用机械加压的方法，把没有型态、密度低的生物质原料压制成具有一定形状、密度较高的固体成型燃料。目前国内应用最多的成型机是环模压辊式成型机，但是环模在高温高压的工作环境下使用寿命比较短，机器的维修费用较高，效益较低。为了减少环模磨损，优化环模结构，提高生物质环模压辊式成型机关键部件环模的使用寿命。本文的具体工作为：1）本文分析了成型机在制粒过程中物料的分布情况，并且指出了物料层在分布的三个区域之间联系，然后对压辊、环模以及物料之间的受力状况进行了分析，推导了供料区物料层的最佳厚度理论公式。2）分析了环模在物料挤压过程中的受力情况，并基于简化模型对环模孔进行理论分析。揭示了物料泊松比、摩擦系数和环模长径比与制粒过程中挤压力之间的关系。分析了环模的开孔率对成型机制粒效率的影响，从而得出：若环模有足够的强度，则可以考虑提高开孔率来提高生产效率。3）比较分析现有的压缩成型工艺、成型设备的优缺点角度出发，对环模的制造工艺进行分析研究，依据环模成型机的工作原理，对环模成型机的主要部件环模和压辊及其零部件进行二维和三维设计，并利用三维图进行简易的成型机装配，为了下一章的有限元分析提供理论依据。4）利用SOLIDWORKS进行三维建模，然后将三个不同长径比的模型导入ANSYS软件中进行分析，从分析的应力和应变的结果中得到较好的长径比。5）在ANSYS中直接建模，利用生物质和环模的摩擦来建立接触对进行磨损的模拟，得到环模中最易磨损的位置。