齿轮传动为机械行业的重要传动方式之一。随着机械行业的发展，工程中对齿轮传动的要求越来越高，变厚齿轮由于其各种优势被逐步应用到了各个行业中。变厚齿轮轮齿外形类似于锥齿轮，故可通过轴向的移动来消除传动间隙，实现精密传动。变厚齿轮可用于平行轴、相交轴以及交错轴传动，但变厚齿轮在相交轴及交错轴传动时，齿面啮合方式为点接触，承载能力较线接触啮合弱，因此，对变厚齿轮传动的可靠性进行研究具有重要意义。目前对变厚齿轮可靠性研究的文献较少。研究变厚齿轮的可靠性，必须要对其啮合时所受应力及强度进行计算，而变厚齿轮不同的端截面参数不同，且传统渐开线齿轮传动啮合方式均为线接触，故其计算方法不适用于变厚齿轮。本文对相交轴变厚齿轮传动的接触应力及弯曲应力计算公式进行了推导，实现了变厚齿轮在任意啮合位置时的应力计算。本文通过建模软件Pro/E实现了变厚齿轮的三维建模，对其参数进行计算并根据计算结果在Pro/E中进行了相交轴变厚齿轮传动的精确装配。将装配图导入到有限元软件ANSYS中，对相交轴变厚齿轮的应力进行了分析计算，通过比较验证了上述理论公式推导的正确性。传统的利用微积分计算可靠度的方法随机性较大，与实际情况具有一定误差。本文采用了一种数值模拟的方法，即蒙特卡洛法对变厚齿轮的可靠度进行了计算。材料的强度通常服从正态分布或近似的服从正态分布，文中利用材料的布氏硬度及“3法则”对变厚齿轮接触强度及弯曲强度的分布参数进行了估计，根据应力的计算结果，利用matlab软件对变厚齿轮的可靠度进行了计算，通过数值模拟结果可知，当模拟次数达到一定值时，输出结果逐渐趋于稳定，即求得了变厚齿轮传动的可靠度。