本书首先介绍了盾构的发展历程、国内外相关研究成果和土压平衡盾构推进系统的研究现状，建立了盾构推进系统的力学模型，构建了均匀地层和复合地层下的盾构推进系统空间力椭圆模型；之后对该空间力椭圆模型的传递特性进行了分析，提出了推进系统力传递评估方法及指标；最后介绍了盾构推进系统的结构特性分析和设计优化方法，并给出了相关地铁隧道施工建设的实际案例。本书可供高等院校机械工程相关专业的高年级本科生和研究生使用，也可供从事工程设计、优化评估等方面的工程技术人员和科研人员参考。