轧辊质量的定义如下:
卷筒纸的硬度取决于卷筒纸的特性和卷筒的张力分布。
卷取机通过卷取机的TNT来控制卷筒内的张力分布，即张力、夹紧载荷和扭矩。
图1缠绕的TNT
纸辊硬度可以通过测量卷绕卷筒的密度分布来确定。因此，纸卷的密度也是由纸张的性质和整个卷筒的张力分布决定的。卷纸机可以压缩纸张层，挤压层间的空气，将更多的纸张包装在一个固定的区域。卷筒机还可以解压纸张层，使更少的纸张卷筒到一个固定的区域。密度在美国以磅/立方英尺为单位(见图2)．
图2测量密度
图2显示在刻度上测量一堆已知体积的纸。天平与一个50磅的秤重平衡，表明纸堆有50磅的重量和1立方英尺的体积。
为了经得起运输、储存和搬运，并在客户设备(如印刷机和转换机)上良好运行，纸卷必须以均匀或逐渐降低硬度的方式从卷芯缠绕到卷外(参见图3)．
图3轧辊硬度的典型可接受范围
好的纸卷是从纸芯到纸卷外部的硬度均匀或逐渐减小。曲线表示轧辊硬度的典型可接受范围。
在图3你会注意到，在核心处或核心周围的硬度最高。这是为了确保纸张在重新加工时不会滑到纸芯上。当再加工发生时，芯和芯周围的纸也必须支撑卷筒的全部重量。如果轧辊绕芯不够硬，轧辊可能在下一次转换过程中开始齿轮。这将导致轧辊缺陷(见图4)．
当辊芯周围的硬度很低时，辊芯上面的纸层被压缩，下面的纸层被解压，辊芯内部的齿轮传动就会发生。
在图3您将看到，随着轧辊直径的继续增加，硬度逐渐下降。这种硬度的锥度保证了较大直径的层不会对较小直径的层造成过度的压缩图4)．如果发生这种情况，较小直径的纸张层可能会坍塌，导致撕裂和/或破裂。
图4内部传动装置
随着轧辊直径的增加，压缩水平的快速变化会由于泊松比或轧辊中的其他机械缺陷而产生横向力。如果纸张的抗拉强度或摩擦强度较低，就会出现盘面或伸缩现象。
图5显示了在滚动过程中发生的复杂的力的相互作用。
图5建筑物内发生的力
应该注意的是，由于便于运输的原因，在一组轧辊的末端，轧辊硬度的降低可能会在压缩和张力水平变化时激发交叉机器推力。拉力、压缩力和推力之间必须保持平衡。
一个主要的原因，交叉机推力被认为是改变辊的硬度。随着轧辊硬度的增加或降低，压缩和拉伸会发生变化。产生的力的大小取决于纸张的性质和泊松比(见图6)．图6表明一张纸在张力下会变窄。如果张力被释放，蜘蛛网就会恢复正常宽度。这是一种物理现象，当材料受到张力时就会发生。
图6泊松应变/比
泊松比为我们提供了一种方法来预测当张力水平应用于网的变化时将发生的变窄或变宽的量。由于纸张的性质和所涉及的力，卷筒内部的压缩和张力之间的关系非常复杂。
张力水平施加在纸张之间的放松和鼓将导致网窄。一旦纸张通过后滚筒夹紧，可增加或减少周向张力。如果卷筒纸张力或缠绕张力(WIT)降低太多，卷筒纸会随着卷筒的建立而变宽。当卷筒网变宽时，它可能会挤压相邻的卷筒。这种扩大和挤压被认为是造成机器横向推力的部分原因。
在图3还要注意，硬度或密度向最终辊径迅速减小。这样做是为了确保辊的外径将是灵活的，并能够采取物理虐待从夹车，辊停止或其他设备，将接触辊在运输和处理过程(见图7和8)．如果轧辊内部硬度过低，那么内层就会坍塌，造成轧辊缺陷。
图7夹紧车施加在纸卷上的力
图8轧辊处理系统上的接收器施加在轧辊上的力
此外，卷筒在卷绕过程中必须相互分开，以免卷筒交织在一起。适当的辊结构确保层不会交织或运行在一起。
其他与铺展器相关的缺陷也更容易管理，当辊建立正确。
任何轧辊的硬度水平都有一些实际的限制。也有限制的硬度水平有多少可以影响卷取机。为了保证高质量的轧辊结构，必须仔细研究轧辊结构和优化卷绕的TNT。
轧辊必须足够硬，以避免芯松，“松袜子”轧辊，不圆的轧辊和其他与硬度不足有关的问题。另一方面，卷筒的缠绕不能过于用力，以免造成卷筒两端伸直或盘绕，或任何类型的剪切爆裂或绞索。
对于任何等级和重量的纸张，都有一个最佳硬度范围，以产生能够在客户设备上正常运行的高质量卷筒，并承受运输、储存和搬运的力量。任何给定轧辊所需的具体硬度可能根据客户的需求而变化。但是均匀硬度或硬度递减的要求将保持不变:轧辊的外部硬度永远不应超过靠近核心的硬度;相反，硬度必须保持均匀或从辊芯向辊外略微减小。
腹板张力、托辊压力和滚筒转矩比对轧辊硬度均有影响。腹板张力也影响辊分离量(见图9)．
图9基于绕线机类型的绕线参数的使用
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