近年来，随着风电、核电及海洋发电的大力发展，对大型环件产品的需求越来越多，同时对环件的质量要求也更加严格。这就要求对生产环件的设备工艺和设备精度也提出更高的要求，对于高质量的大型环件的生产，目前都是由大型辗环机生产的。　　本文从实际生产出发，对南方一家上市公司正在使用的D53K-7000径轴向辗环机作为研究的课题，分析该设备在工作时经常出现锥辊轴后端断裂和轧制大型环件不稳定问题。分析用AnsysWorkbench有限元软件为平台，对轴向轧制结构及锥辊轴装配体进行静力学、模态及热态分析，查看轴向轧制机构在工作时的变形和应力情况，找出影响锥辊轴后端断裂的主要原因。根据分析结果对锥辊轴结构及锥辊轴后端连接方式进行改进，并对轴向轧制机构整体进行优化，来满足实际生产要求。　　主要研究内容如下:　　(1)结合企业实际生产情况。找出影响环件轧制稳定的各种因素，然后对各个问题进行分析，并进行解决。　　(2)根据厂家提供的轴向轧制部件图纸，用SolidWorks三维软件进行三维建模。将建好后的模型导入到有限元AnsysWorkbench中，对轧制机构进行有限元分析。　　(3)对锥辊轴后端与齿轮箱连接处的结构进行强度和模态分析，通过分析发现此处强度不够，对不合理的结构进行改进，把改进后的结构用有限元进行分析。　　(4)为了进一步减少锥辊表面磨损问题，提高锥辊表面的耐磨性和使用寿命，对高温下的锥辊工作面进行热分析，高温下锥辊表面温度分布情况。了解并掌握锥辊的温度分布情况，对锥辊进行降温冷却，提高锥辊工作面的耐磨性和使用寿命。　　通过对轴向机架的轧制工艺进行调整及对锥辊后端连接结构优化，此方案实施后，在实际生产中得到良好的效果，具有较高的实际意义和应用价值。