甘蔗是我国南方的主要经济作物之一，在甘蔗的收获过程中，剥叶的劳动时间最长，劳动强度大，因此研制甘蔗剥叶机械很有必要。提高剥叶机的剥叶质量是剥叶机推广的前提，因此，研究甘蔗剥叶机剥叶质量的影响因素，对剥叶机的剥叶机理进行分析，具有极其重要的现实意义。 利用甘蔗剥叶试验台，采用二次回归正交旋转设计的试验方法，对使用两种不同剥叶元件的小型甘蔗剥叶机剥叶质量的影响因素(剥叶滚筒转速、输入输出辊转速、输入辊到剥叶滚筒的距离、输出辊到剥叶滚筒的距离)进行了物理模拟试验；并对试验数据进行数理统计分析、数学建模、计算机优化等处理，建立起影响因素与甘蔗剥叶含杂率之间的数学模型，并进行方差分析与回归分析，对其进行显著性检验，同时对试验因素进行了优化，因素优组合条件下含杂率降低。其中菱形剥叶胶指剥叶元件的剥叶含杂率为0.420％；尼龙剥叶刷剥叶含杂率为0.182％。 论文中还对剥叶机剥叶过程进行分析，建立力学模型，获得影响因素与剥叶含杂率变化的关系式，并结合ADAMS软件进行运动仿真，对力学模型加以验证。文章在力学分析基础上，还借助于生物学及ADAMS软件仿真分析，探讨两种剥叶元件的不同剥叶机理，为剥叶元件的选择及优化提供了可靠的理论依据。