轮轨接触问题是机车、轨道系统中的重要问题，研究在非理想边界条件下铁路轮轨滚动接触问题可以揭示钢轨接触疲劳伤损的原因，对于提高铁路运输安全性与经济性都具有重要意义。 本文以大型有限元软件ANSYS为分析工具，同时考虑车轮和钢轨真实的几何形状及边界条件，分析了钢轨接头位置弹塑性应力场、钢轨表面点状缺陷和条纹状钢轨表面缺陷对钢轨接触应力场的影响。 对于钢轨接头位置，分析了横移量对钢轨接头位置弹塑性应力场和塑性应变场的影响。计算表明：由于接头位置轮轨接触为线面接触，造成了钢轨接头处塑性应变较大，最终导钢轨头部破损。 对于点状缺陷，分析了空穴点状缺陷和夹杂物点状缺陷对轨头内弹塑性应力场和应变场的影响。计算结果与理想状况下结果进行比较可知：点状缺陷周围最大等效应力是不存在点状缺陷时的1.02～2.05倍，在点状缺陷周围存在塑性应变，最终导致钢轨表面的斑点剥落。 对于条纹状钢轨表面缺陷，主要计算了不同横截面位置条纹状钢轨表面缺陷对轨头内弹塑性应力场和应变场的影响，条纹状钢轨表面缺陷的存在使其周围最大等效应力超过了钢轨材料屈服极限，导致该位置钢轨发生了塑性应变。 本文的工作对于揭示钢轨接触疲劳伤损的机理具有重要意义。