同步帶傳動是愈來愈受（shòu）到重視的一種新型機械傳動。優化設計是現代（dài）專業（yè）的（de）設（shè）計方（fāng）法，兩者結合，可使傳動的設（shè）計方案得以（yǐ）優化。本文介紹以傳動中心距小為優化目（mù）標（biāo）的同步（bù）帶傳動的優化設計，並舉例說明它的優化效果。

同步帶傳動是由一根內周表麵具有等間距齒的封閉環行傳動帶和具有相（xiàng）應齒的同（tóng）步帶輪組成。工作時，依靠帶的凸齒與同步帶輪齒槽相齧合，來傳遞運動和動（dòng）力，這是一種新型的機械傳動，具有傳動（dòng）比準確、傳動效率高、傳動平穩、結（jié）構簡單、緊湊、維護方便、運轉費用低等突（tū）出的優點。因此，無論國（guó）內國外，同步帶的（de）應用日益廣泛，已迅速及廣泛進入齒輪（lún）、鏈,V帶等傳統應用的領域，並取得滿意（yì）的效果。

如紡織機械中，用同步帶傳動（dòng）代替V帶傳動節能效果非常明顯，很好地解決了（le）紡織機械v帶傳（chuán）動效率低、能耗大的主要矛盾。印刷、食品、醫療杭械等設備上采（cǎi）用同步帶傳（chuán）動代替.了原育的齒輪、鏈.V帶（dài）傳（chuán）動，取得了節能、無潤滑油汙染、噪音小等良好效果。同（tóng）步帶傳（chuán）動的應（yīng）用不但在（zài）許多領域得以（yǐ）迅速發展，而且，以其獨特的優（yōu）勢，還為它的開發應用展示了廣闊的前景，如國外已提出在自行車、摩托車（chē）中用（yòng）同步帶取代（dài）鏈條來驅動的zhuanli，同步帶不但能可靠工作，而且又不用加油潤滑，既（jì）幹淨又無聲，傳動效率（lǜ）比鏈條（tiáo）高。因此，同步帶傳動在國內外越來越受到重視。

同步帶傳動的一般設（shè）計方法，但這樣設（shè）計出（chū）來的同步帶傳動方（fāng）案，往往不是方案，對於（yú）應用（yòng）愈來愈廣泛的同步帶傳動，為了充分（fèn）發揮傳（chuán）動能力及得到更為合理的（de）傳動和結構參（cān）數。研究它的優化設計是有（yǒu）意義的。本文介紹廣泛應用的一般工業同步帶——梯形齒同（tóng）步（bù）帶，在規定的條件下，以（yǐ）傳動中心距小為優化目標的同步帶（dài）傳動的優化設（shè）計。

本優化設計屬於約（yuē）束非線（xiàn）性規劃問題，采用內點（diǎn）懲罰函數法。懲罰函數法是（shì）將約束優化間題轉（zhuǎn）化為一個等（děng）價的無約束優化問（wèn）題，然後采用無約束優化方法進行求（qiú）解的一種間接求優方法。該方（fāng）法構思簡單，程序易編，效果較好，應用（yòng）極廣。本數學模型（xíng）隻（zhī）含有（yǒu）不等式約束，可行初始（shǐ）點易取得，故（gù）適合（hé）采用可靠性和有效性較好（hǎo）而且程序（xù）簡單的內點（diǎn）懲罰函數法。