针对目前大造粒齿轮箱拨叉换挡机构振动偏大的问题，以正在研制的上海石化大造粒齿轮箱为研究对象，从轴承配置和花键侧隙两个方面进行了分析与优化设计，建立了考虑轴承刚度、花键侧隙、不对中量等因素的传动系统多体动力学分析模型，分析对比了圆锥滚子轴承和深沟球轴承在作为换挡齿轮支撑时传动系统的动态响应，研究了齿顶定位花键和齿侧定位花键对拨叉换挡系统不对中量的影响，基于此分析对比了两种花键配合方法对系统动态响应的影响。结果表明圆锥滚子轴承具有更高抗倾覆能力，齿顶定位花键能提供更高的对中精度，两者都可以一定程度地降低大造粒齿轮箱拨叉换挡机构处的振动响应。