研究了一种适用于切点跟踪法磨削曲轴的圆度在线检测与补偿方法，针对连杆颈偏心运动特征提出基于V形基准块、自适应伸缩随动支撑架的圆度检测机构，以自适应支撑架的被动伸缩与摆动抵消连杆颈检测过程偏心运动，实现V形基准块上测量探头与连杆颈的连续、可靠接触。从运动学角度分析了检测过程探头测量角的变化规律，并通过V形基准测圆法微变等效模型求解连杆颈圆度数据。基于切点跟踪法曲轴磨削运动模型建立了连杆颈圆度偏差补偿函数，继而实现连杆颈圆度偏差的在线测量与实时补偿。圆度检测机构几何模型的仿真结果与理论分析相一致，实验室构建的测量装置样机以及曲轴磨削试样检测数据验证了所研究圆度在线检测与补偿方案的正确性和有效性，表明其在曲轴精密磨削应用中具有良好应用前景。