针对露天矿极寒、重载及高腐蚀环境下传统金属托辊能耗高、易结冰、寿命短，以及现有非金属托辊刚度不足、高低温性能难兼顾等行业痛点，本项目攻克了阻燃抗静电材料高流动与高导电协同难、长纤浸渍界面结合弱、大尺寸薄壁注塑精度控制差等管理技术难点。成果首创“材料-结构-工艺-装备”全链条技术体系，开发出轻质高强FRPP/LFT复合材料托辊。其先进性体现在：突破本征安全型高流动树脂配方与“点线”协效导电技术，实现优异阻燃抗静电性能；独创环/轴向加强筋一体化结构设计，使筒体减重69.3%，整机减重43.2%，且耐温范围拓宽至-50℃~165℃，解决低温脆裂与高温蠕变难题；国内首次实现大尺寸高精度注塑成型，径向圆跳动仅为国标的46%，旋转阻力降低35%，摩擦系数降低15%，能耗显著下降约10%，使用寿命延长2倍，可适配极寒、高腐蚀等复杂矿山环境。创新采用“材料改性+结构优化”双核心技术，突破传统托辊材质局限，构建了全材质同系化设计，消除因热膨胀系数差异导致的密封失效，研发专用成型工艺，实现轻量化与耐用性的协同提升，填补非金属高性能矿用托辊的技术空白。成果已在国家能源集团宝日希勒露天矿等大规模推广，单条输送线年节电超27万元，全生命周期综合效益提升21%，适用于煤矿、港口等多场景。应用表明，产品每年为企业节约大量资金，减少设备更换频次，降低人工劳动强度，杜绝金属托辊锈蚀脱落带来的安全隐患，助力矿山安全生产，兼具显著经济效益与社会效益。若在国家能源集团全面推广，年节约费用超1亿元。项目推动打破传统金属托辊的技术垄断，推动矿用托辊向轻量化、绿色化转型，为行业技术革新提供示范，带动相关产业链高质量发展，为“双碳”目标提供关键技术支撑