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皮帶輸送機是輸送松散物料的主要輸送設備，因其具有輸送量大、結構簡單、投資費用相對較低及維護方便等特定，被廣泛應用于食品、港口、建材等行業的物料輸送。滾筒作為皮帶輸送機的主要部件之一，其使用壽命嚴重影響著皮帶輸送機的正常運轉和生產應用。滾筒一旦失效，將會給企業帶來重大的損失。
本文以實際運行的輸送機為例，在保證滾筒強度、剛度以及結構的要求下，對滾筒進行優化設計分析。經過改進后的的改向滾筒，不論在何種工況下，滾筒軸、軸承、軸承座都能同心運轉，減小了旋轉阻力，降低了材料消耗和制造成本，降低運轉時的能力消耗，延長了軸承的運轉壽命，保持了良好的運轉性能，安全可靠性高。
1、改向滾筒結構設計
將軸承內置在輪轂和軸之間，讓軸不再隨著整個滾筒筒體一起轉動，if昂面改向滾筒的既定功用可以實現，同時使得軸固定，對于整個滾筒的定位以及強度受力等均體現處更大的優越性。結合現在常用軸承外置式滾筒結構，基于創新的想法，改向滾筒新型結構示意見圖1。
1.軸承；2.軸；3.筒皮；4.密封圈Ⅰ；5.裝盤；6.軸承；7.透蓋；8.密封圈Ⅱ
圖1 新型改向滾筒結構示意圖
2、受力分析及優化設計
改向滾筒受力為輸送帶所受的張緊力作用在其上的壓力P和摩擦力Ff，其圖解如圖2所示。
圖2 新型改向滾筒張力圖解
從前述的滾筒受力分析可知，筒皮中點和靠近輪轂幅板處的應力比較大，從現場使用的角度和經驗來看，只要保證靠近幅板處的筒皮強度就足夠了，根據現場實際情況選定型號、確定參數，然后借助有限元分析軟件對滾筒的實際應用進行模擬。
新型改向滾筒突破了傳動軸承外置式改向滾筒的結構，使得結構設計簡易合理，同時在皮帶輸送機生產以及現場應用上更為簡便，為提高產量以及現場安裝應用測試等操作提供了極大的空間和便利。
