小齿轮正常运转的情况下，施加的扭矩大小计算电机输出扭矩：T1=9549Pn=4519.86Nm=4519860Nmm减速比：i=4减速机输出扭矩：T2=T1i=18079.44Nm抗扭界面系数：Wt=d316=0.00137扭矩作用下的切应力：=T/Wt=13.2MPa转角：=180TLGIt=0.2G=E2（1+）=7.91010式中G材料的切变模量。It=d432=0.00013式中It抗扭惯性矩。
抗弯截面系数：Wn=d332=0.00136弯矩M=Fx得：M=L/2F/2=TL/8dWn=14.4MPa式中P施加的载荷；D小齿轮轴最大处直径。
小齿轮轴在急停的情况下，施加的扭矩大小的计算电机输出扭矩：T1=9549Pn=4519.86Nm=4519860Nmm减速比：i=4减速机输出扭矩：T2=T2i=18079.44Nm大小齿轮的齿数比：ii=198/23=8.6急停工况下所受扭矩：T3=T2ii=155483.184Nm抗扭界面系数：Wt=d316=0.00137扭矩作用下的切应力：=T/Wt=113.5MPa转角：=180TLGIt=1.76G=E2（1+）=7.91010式中G材料的切变模量。
It=d432=0.00013式中It抗扭惯性矩。抗弯截面系数：Wn=d332=0.00136弯矩：M=Fx得：M=L/2P/2=TL/8dWn=123.8MPa式中P施加的载荷；D小齿轮轴最大处直径。有限元模型小齿轮轴实体模型的建立在有限元分析过程中，建模是非常关键的步骤，按照实际结果进行建模，因为其中一些无关紧要的部分会影响网格划分的质量和计算的速度，所以在建模过程中，去掉了不影响计算结果的要素。通过SolidWorks软件对小齿轮轴进行三维建模，。总长：3700mm，与传动端配合处直径0.2m，长0.134m，与小齿轮配合处直径0.24m，两端与轴承配合处直径0.19m，长0.305m.
有限元模型的建立通过接口，可以把在SolidWorks建好的小齿轮轴三维模型直接导入ANSYS.实体单元Solid187由10个节点定义，每个节点x、y、z方向3个自由度，具有塑性，超弹性，应力强化，蠕变，大变形，大应变能力。因此选用Solid187实体单元可以满足此计算要求。最终网格模型节点数为55033，单元数为32601.
小齿轮轴限元模型网格划分边界条件正常工作工况下球磨机小齿轮轴工作载荷的确定正常运行工况，外载荷为电机输出扭矩，负载为筒体及大齿轮对小齿轮产生的反力矩（或转矩）；小齿轮轴由两轴承座支撑，则在与轴承配合处的小齿轮轴一端施加径向和轴向的约束，另一端仅施加径向约束。
急停工作工况下球磨机小齿轮轴工作载荷的确定急停工况，小齿轮轴连接电机减速器端为负载（或约束），筒体和大齿轮转动惯性力为外载荷。在急停工况下，小齿轮轴与电机减速器连接端需施加切向约束。
结论（1）通过对此球磨机小齿轮轴进行有限元分析，得出了该球磨机小齿轮轴应力和变形等分布规律，与传统的算法进行了对比列出了误差值。根据上述分析结果可知，无论哪种工况下，小齿轮轴实际整体结构的应力将小于该最大应力，最大转角小于安全转角，验证了该球磨机小齿轮轴的强度和刚度均符合要求，亦即结构安全。（2）本文提出的有限元分析方法适用于同类磨机小齿轮轴的强度和刚度分析。