環模制粒機（也稱顆粒機）在飼料機械行業和生物能源技術研究領域都是舉足輕重的機械之一，其品質很大程度上決定了顆粒的加工質量、產量和制粒機能耗。目前，國內的制粒機制粒成本較高，存在生產率偏低，能耗偏高和使用壽命偏短等問題。本文以提高制粒機的生產率、降低制粒能耗和延長制粒機使用壽命為目標進行了相關的理論研究與實驗研究。    (1)針對擠壓過程物料在三個區的受力情況建立了數學模型，且進行了有限元仿真，計算結果顯示了每個區的環模受力、磨損情況，得出環模的主要失效形式是疲勞磨損，物料在環模的軸向方向不是均勻分布等重要結論。
    (2)推導了環模抗彎強度和接觸疲勞強度的計算公式。
    (3)對不同特性（正交各向異性、各向同性）的物料在模孔（直孔）內的擠壓過程進行研究，建立了不同物料在環模孔內的力學模型。
    (4)對正交各向異性材料在不同進料孔口（錐形孔、弧面孔）的模孔中擠壓過程進行了有限元仿真，得出弧面進料孔口較之錐形孔優。
    (5)對正交各向異性材料在不同錐度錐形進料孔口模孔中的擠壓過程進行了有限元仿真，結果顯示模孔錐形入口角越小，能耗越小。
    (6)建立了制粒機的能耗模型，結合不同環模轉速、不同環模寬度和不同物料對制粒機的能耗進行了實驗研究，實驗證明了理論模型的正確性。
    本文針對環模制粒機的生產效率、使用壽命、能耗等方面進行了較全面的分析，研究成果對優化制粒機的環模、壓輥結構具有指導意義。
    關鍵詞：環模，壓輥，制粒機，顆粒機，制粒機理，擠壓