镶套支承辊是锻钢支承辊家族的一个分支，这种轧辊具有较好的韧性不易折断，又具有较高的硬度和耐磨性，综合机械性能良好。辊芯可以重复利用，所以又能节省大量的费用。而我国对组合支承辊的应用才刚刚开始，很多方面的理论研究还不尽完善。建立组合支承辊内部应力分布的数学模型，是防止应力超过最大屈服极限，减小应力分布不均的前提，是使支承辊正常工作，提高组合支承辊寿命需要着重解决的问题，可为组合式支承辊的生产提供了理论的指导。组合支承辊内部应力是过盈装配力、辊间作用力和弯辊力三者综合作用的结果，内部应力分布情况十分复杂。本文采用分步计算的方法，首先将组合式支承辊离散为n个圆饼单元，计算单元间的应力值，再来计算单元内的应力值。本文以宝山钢厂的1220冷轧机组第二机架为分析对象，主要研究了以下内容：首先，利用材料力学的方法计算出组合支承辊的剪切作用力和弯矩的分布场，得到了由弯矩引起的轴向正应力及辊套和辊芯间摩擦力分布规律。并通过弹性力学方法计算出各单元平面上应力的分布，分析了工作辊弯辊力对各应力的影响规律，为确定最优弯辊力提供理论基础。其次，通过以上所得的应力场求得了应变和等效应力的分布场。对不同弯辊力下应变和等效应力的分布规律进行了探讨。最后，以1220冷轧机组的第二机架为背景，利用有限元软件Abaqus建立二维和三维模型进行模拟，绘制出了应力、应变和位移的分布云图。并通过数值计算结果与理论模型所得结果的对比，验证了所建立的理论模型的精度，证明了它的实用价值。