饲草揉碎机是我国自主研发的一种饲草加工设备。工作时主要存在噪声高、振动强的缺点。噪声对人的听觉、神经以及消化系统都有着不可忽视的伤害,同时还会影响人的工作效率。噪声与振动问题严重阻碍了饲草揉碎机进一步的推广和发展。为了更好地控制揉碎机噪声与振动,需对其耦合噪声进行测试、分析与优化。为了能在设计阶段对揉碎机耦合噪声进行预测并进行优化,论文采用基于传感器阵列的多点测量方法对饲草揉碎机空载与负载噪声进行测试,对采集的数据进行自谱分析与小波分析以准确识别噪声源。在此基础上,分析不平衡转子-揉碎机内流场-外壳振动响应之间的振动传递特性,运用声比拟理论建立揉碎机气动噪声与不平衡转子引发的机体振动噪声耦合声学模型,并基于已验证的耦合噪声模型利用多岛遗传算法进行结构声优化设计。研究表明:（1）空载与负载噪声频谱结构相似,主要由离散谱和连续谱组成,其中转子锤片旋转击打气流与物料产生的离散噪声是揉碎机噪声的主要组成部分。测点离进料口及出料口越近噪声声压级越大。空载与负载最大噪声均出现在进料口正面靠近进料口上方的测点处。（2）负载与空载相比,加入物料后靠近进料口的测点声压级幅值增大,而靠近出料口的测点声压级幅值降低。负载与空载A计权总声压级最大差值为1.30d B（A）。可见,饲草揉碎机的主要噪声源为转子锤片扰动气流产生的气动噪声。（3）对噪声信号进行小波包频带能量分析可知,由转子旋转时锤片扰动气固两相流场产生的激振基频处的噪声能量占总能量的58.32%,为主要噪声源。三倍频时能量次之,占总能量的9.15%。此外由不平衡转子激励基频产生的噪声占总能量的7.05%,也是耦合噪声的主要噪声源。（4）比较噪声实测与数值计算结果可知,各测点实测与仿真声压级的变化规律基本相同,且实测与仿真最大声压级均出现在进料口正面靠近进料口上方;实测声压级略高于仿真声压级,仿真与试验总声压级最大相差1.6 d B（A）,可见所建立的揉碎机耦合噪声模型基本准确,数值预测结果可信。（5）优化后最大噪声由优化前的102.60 d B（A）降低为87.56 d B（A）,低于90 d B（A）的国家标准。优化结果可行,为饲草揉碎机低噪声设计提供方法依据。