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本发明公开了一种矿石智能分选机给料系统及其多目标优化方法,方法为:对检测皮带上的给料重叠率与检测皮带速度x1、胶皮离底高度x2、矿石处理量x3、溜板高度x4和溜板角度x5的关系进行回归分析;对给料波动速度与x1,x2,…,x5的关系进行回归分析;同时以给料重叠率和给料波动速度最小为目标,以x1,x2,…,x5为决策变量,构建多目标优化问题;求解所述多目标优化问题的Pareto最优解集,所得即为矿石智能分选机给料系统的多组最优的以下参数的设置:检测皮带速度、胶皮离底高度、矿石处理量、溜板高度、溜板角度。本发明可以降低给料重叠率和速度波动,提高矿石智能分选机的分选精度。