管道是油气输送的“动脉”,随着服役年限的增加,管道发生腐蚀老化,情况严重将会导致管道失效事故,因此,管道的修复补强问题越来越受到广泛的关注。目前,国内对环氧套筒修补技术的研究方法仍处于起步阶段,利用有限元数值模拟和实验相结合进行研究具有重要意义。本文主要研究了环氧套筒对管道的补强效果,并对补强机理进行了探讨,补强需要从分担周向载荷和减弱缺陷处弯矩作用的方向考虑。通过压缩实验,测试了环氧树脂以及管卡填料的力学性能,通过封闭式管道打压实验,测试出管道缺陷处各测点以及套筒的应变值,利用有限元模拟,分析环氧套筒对管道的补强效果,并且和实验值进行对比,验证了本文有限元建模的正确性。为了研究缺陷尺寸对管道应力的影响,以及进一步优化环氧套筒修补方案,分别对两端开放的缺陷管道补强前、后进行了模拟分析,对于均匀腐蚀的矩形缺陷,研究结果表明：缺陷深度对管道应力的影响远大于另外两个方向；填料区中的气泡对环氧套筒补强效果的影响取决于气泡的大小、位置；环氧层厚度的改变对补强效果影响很小,而套筒厚度增加在一定范围会提升补强效果；环氧层增加纤维增强复合材料对补强效果无显著提升,说明增加补强层的周向刚度对缺陷减薄处周向应力的减小贡献不大,与本文提出的补强机理一致。