球磨機的大齒圈為兩半對開齒圈，大齒圈組成整機以后需要用螺栓固定在排礦端法蘭上（如下圖1顯示）

問題分析：
長筒型球磨機的大齒圈接頭形式為斜止口對接，其一半齒圈接頭端面結構示意見圖如下圖2所示。

經過仔細分析斷裂部位，發現在大齒圈接頭處存在一個退刀凹槽，此退刀槽是為了加工斜止口方便，設計出的退刀凹槽。使接頭處的齒牙根部強度明顯減弱，以致造成大齒牙齊根斷裂。

此處齒牙強度計算如下：

齒根處橫截面為矩形，厚度為100 mm，抗彎截面模量W =b·h2／6：800×100 ／6=1．33 m³；

扭矩即為彎矩M =T=9 550×P／n=9 550×l 250／16．7 = 714．82 kN ·m：

產生的彎曲拉應力σ=M／IV=714．82／1．33=537．45 kN/／m²。

式中： 為抗彎截面模量，m³；b為橫截面寬度，mm；^為橫截面厚度，mm；肘為作用于梁上的扭矩，kN·m；P為電機功率，kW；n為磨機筒體轉速，r／min；Or為彎曲應力，kN／m²。

改進方法：

球磨機大齒圈接頭就是因為在大齒圈設計時，為了制造方便，設計了退刀槽，使接頭處的齒牙根部強度明顯減弱，而且在退刀槽根部處也造成了應力集中，由于大齒圈齒牙受脈動循環應力作用，久而久之，造成大齒牙齊根斷裂。這是在設計時沒有考慮到運行實際情況而形成的設計缺陷，去掉退刀槽可避免此缺陷。為了增加大齒圈根部強度，需將大齒圈根部退刀槽去掉，經與其它球棒磨機大齒圈接頭形式比較，仍然可以采用魷削加工。將大齒圈根部退刀槽去掉后，齒牙強度計算如下：

齒根處橫截面仍為矩形，但厚度增加到150 mm。抗彎截面模量 W=6·h2／6 =800×150 ／6 =2 m³

扭矩即為彎矩M =T=9 550×P／n=9 550×1 250／16．7 = 714．82 kn ／m²：

產生的彎曲拉應力σ=M／IV =714．82／2=357．41 kn／m² 產生的彎曲拉應力減小了40％。

可見齒根抗彎強度增加，可有效避免大齒圈的齒牙齊根斷裂報廢。

球磨機在運轉的過程中，經常出現大齒圈在接頭處的一個齒牙從齒根處沿全長斷裂，被迫更換大齒圈，這樣就給我們帶來金錢上的損失，也嚴重影響了球磨機設備的穩定運行。