螺桿橡膠氣囊定子結構優化方案，一種是把定子襯套中的兩直線段改為向內凸而且和兩端半圓相外切的兩半徑相等的圓弧，即內凸定子螺桿橡膠氣囊;另一種是針對當前正在研制的等壁厚定子螺桿橡膠氣囊提出的。 對于內凸定子螺桿橡膠氣囊，首先求出了其端面型線方程表達式，然后根據位移補償原理，確定了內凸定子的兒何模型，并對其進行有限元分析。在均勻工作壓力下，其位移、應力和剪應變的分布情況與改進前的定子是類似的，并且數值變化不大。

通過拾取內凸圓弧段上的有限節點，來分析位移補償的程度，結果表明，位移補償是足夠的.在接觸分析中，不論轉子位于定子圓弧頂處，還是轉子處于定子中間位置時，內凸定子最大剪切應變較改進前都大大降低，這說明改進后的螺桿橡膠氣囊定子的最大剪切變形得到了有效的改善。 對于等壁厚定子螺桿橡膠氣囊，在均勻內壓作用下，等壁厚定子內輪廓線上的法向位移最大值分布與改進前螺桿橡膠氣囊的情況正好相反，出現在圓弧段中間處，而并非直線段中點處，所以法向位移沿自然坐標系的分布大體呈M型，另外，從變形程度來看，等壁厚定子較改進前螺桿橡膠氣囊定子的變形更小。

同時，等壁厚定子的最大應力和最大剪切力較改進前都明顯降低。在非均勻工作壓力下，等壁厚定子內輪廓線上的最大法向位移較同壓差情況下改進之前的螺桿橡膠氣囊相比，其數值大大降低。但剪應變分布與改進前有根本的區別，其最大剪應變位于橡膠襯套與缸體外套的交界面附近，因此等壁厚螺桿橡膠氣囊定子橡膠的疲勞性能可能比改進前的螺桿橡膠氣囊要差。所以在等壁厚定子的橡膠氣囊和制造中，要更加注重提高橡膠襯套與缸體外套之間的粘接質量。