齿轮是传递运动及动力的机械零件。从十八世纪六十年代L.Euler将传统齿轮改进为渐开线圆柱齿轮以来,齿轮传动凭借其传动效率高,结构紧凑,传递的功率范围大等不可替代的优点得到了广泛的应用。齿轮传动的安全性往往决定着动力传动系统乃至整个机器的安全性。随着高速铁路技术的发展,动车转向架上齿轮箱中的牵引齿轮要在高速重载条件下持续工作,并且要承担启动制动以及调速等频繁的交变载荷,安全性研究更为紧要。在学习了基础理论及各学者研究成果的基础上,本文以阿根廷米轨内燃动车组齿轮箱及齿轮箱牵引齿轮为研究对象,分别研究了以下方面:第一,齿轮系统在投入使用至失效报废的期间,由浴盆曲线可知,该段时期是正常使用寿命时期,存在偶然失效。将系统的零部件失效形式作为系统元素进行统计并分类,通过分析得到最重要的风险项,利用威布尔方法求得各个风险元素的可靠度,以及齿轮箱系统可靠度。第二,根据齿轮的啮合原理,借助UG软件的参数化建模功能,得到具有准确齿根过渡曲线的单齿齿廓曲线。利用UG软件得到完整齿廓曲线,并依据曲线建立三维实体模型。利用相同方法得到与之啮合的从动轮,根据设计参数,在装配时加入变位从而避免根切。进而完成牵引齿轮齿轮副的三维模型。再根据齿轮正常磨损的条件建立主动轮的磨损模型,进而完成牵引齿轮齿轮副的磨损模型。第三,在建立了牵引齿轮齿轮副的三维模型后,基于ANSYS Workbench进行基于有限元的静态分析和瞬态分析。分析各个工况下的齿轮副的承载能力,对磨损模型加入同样的初始激励,观察相同工况下磨损对齿轮副承载能力的影响,以分析其安全性。在瞬态仿真分析中加入润滑条件,可观察润滑条件对齿轮承载能力的影响,分析其安全性,同时分析润滑后磨损齿轮的各项应力相对正常齿轮的变化。综上,本文联合应用UG及ANSYS Workbench等计算机辅助设计软件,围绕阿根廷米轨内燃动车组齿轮箱牵引齿轮的准确建模及安全性分析展开内容。从而为实际牵引齿轮运行时的检测及故障诊断提供参考。