由于传统履带式移动平台在转向行驶中地面对履带板的磨损严重、转向可控性差、转向效率低等缺点，在传统履带的基础上，设想出一种轻型履带式平台，在履带板上增加可以自由滚动的小辊轮，可以将履带与地面产生的滑动摩擦力一部分转变为小辊轮滚动摩擦力，以此减少履带板的摩擦损耗。将辊轮锁死可以等效为传统履带，与辊轮自由转动情况下二者进行对比分析。利用Solidworks软件建立平台样机三维模型，对上述两种情况进行仿真实验并对比研究。仿真结果表明，同等情况下该轻型履带式移动平台与传统履带式移动平台相比，直线行驶时动力学性能基本相同，转向行驶时效率提升了66.67%。因此该轻型履带式移动平台拥有与传统平台同等的直行行驶能力，同时改善了传统平台的转向性能。

针对全方位履带外侧安装的辊轮对其造成振动影响的问题,对辊轮进行优化设计,并通过设计实例加以验证。通过分析全方位履带基本结构及其产生振动的原因,结合麦克纳姆轮和传统履带的设计原则,提出辊轮整体承重、自由滚动、同角同体和运动连续的优化设计原则和几何约束条件。根据设计步骤,设计了单排、双排和四排三种设计实例。以中心转向运动为例,选择安装单排辊轮的全方位履带作为仿真对象,仿真结果表明安装优化设计后的辊轮能使平台垂直向振动加速度减小28%。验证了提出的辊轮优化设计原则符合履带车辆基本运动规律,优化设计后的辊轮能够明显改善履带振动情况。

全方位轮是全方位移动机器人移动的基础。分析了Meeanum轮的结构，采用切面与投影的方法计算出了辊子轮廓线的参数方程。采用SolidWorksAPI和VC＋＋软件进行二次开发，论述了开发过程，快速生成辊子轮廓线，并最终实现参数化实体建模。参数化建模使得全方位轮的结构设计快速、简便并且通用，为今后的运动学仿真分析奠定了基础。