为了提高立轴冲击式破碎机的产砂率,同时尽量降低破碎机的能耗,提出了以产砂率和转子功率为目标的转子结构优化方法.首先,建立了重复冲击作用下物料颗粒的累积损伤模型,在此基础上构建了适用于立轴冲击式破碎机破碎系统的数值计算模型,分析了物料颗料在破碎机中的破碎规律,并通过破碎试验验证了数值模型的可靠性;然后,采用正交设计分析和极差分析法揭示了转子结构参数对产砂率和转子功率的影响规律,并建立了产砂率和转子功率与转子结构参数的数学模型;最后,利用该数学模型对转子结构参数进行优化.研究结果表明:当转子直径为836 mm、分料锥倾角为38.9°、导料板安装角度为22.5°时,产砂率为47.2％,转子功率为82.5 kW,立轴冲击式破碎机的产砂率和转子功率在转子结构优化后得到了有效改善.研究结果为立轴冲击式破碎机转子结构的改进设计提供了理论依据.