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刀盘是全断面岩石掘进机(TBM)的核心部件,滚刀布置设计是刀盘结构设计的关键,直接决定着刀盘的综合掘进性能。基于硬岩TBM的2种滚刀设计方案,对比分析不同滚刀布置方式对TBM刀盘力学性能的影响。从刀盘整体受力平衡的角度,对比计算2种方案的滚刀群径向不平衡力和倾覆力矩;从刀盘局部变形和应力分布的角度,提出滚刀分布密度的评价指标,并与刀盘面变形有限元计算结果进行关联分析。研究结果表明:1)滚刀分布密度可作为滚刀布置的设计评价指标;2)溜渣板对刀盘的力学性能影响较大;3)随机式滚刀布置方案优于米字型滚刀布置方案