为了解决滚动轴承在强噪声背景下提取微弱故障信号的问题,提出了一种二阶欠阻尼连续势随机共振方法并应用于轴承的早期故障诊断。建立了二阶欠阻尼连续势随机共振模型,研究了系统参数对粒子在势阱间运动状况的影响,并进一步分析了各个参数与信噪比之间的关系,利用蚁群算法对势函数参数进行优化,得到最优输出信号。根据仿真和轴承内圈的实验验证表明,所提方法有更好的特征频率幅值和抗噪能力,在微弱故障特征提取方面优于经典的双稳态随机共振方法,实现了轴承的早期故障诊断。