1. 结构优化

增加行程：通过改进活塞、导向套和活塞杆的结构设计，增加液压支架平衡千斤顶的行程，使其在“高射炮”状态下有一定的液压行程余量，避免活塞和导向套的刚性接触。

优化结构设计：改进掩护梁前端结构，减少平衡缸口和掩护梁前端的干涉现象，降低平衡活塞杆损坏的概率。

调整支架参数：优化支架的立柱和平衡千斤顶的参数，确保其与顶梁的铰接点位置和工作阻力相匹配，增强支架的承载能力和适应性。

2. 力学分析与模型建立

建立数学模型：通过对支架和平衡千斤顶的受力分析，建立数学模型来预测其在不同工况下的性能。这有助于优化设计，提高其适应性。

模拟实验：进行模拟实验，研究支架在不同复杂工况下的表现，如不同顶板条件、不同工作面倾角等。通过实验结果，进一步优化支架设计。

3. 智能化与自动化控制

实时监测与预警：开发智能监测系统，实时监测平衡千斤顶的工作状态，包括压力、位移等参数。利用机器学习技术进行故障预测和预警，及时发现潜在问题。

自适应控制系统：引入自适应控制系统，根据实时监测数据自动调整平衡千斤顶的工作参数，确保其在复杂工况下始终保持最佳工作状态。

4. 材料与工艺改进

高强度材料：采用高强度、耐腐蚀的材料制造平衡千斤顶的关键部件，提高其在恶劣环境下的使用寿命。

表面处理工艺：对关键部件进行表面处理，如激光熔覆、静电吸附粉末喷涂等，增强其耐磨性和耐腐蚀性。

5. 维护与管理

定期检查与维护：建立定期检查和维护制度，及时发现并修复平衡千斤顶的潜在问题，确保其正常工作。

操作人员培训：对操作人员进行专业培训，使其熟悉平衡千斤顶的性能和操作规范，减少因操作不当导致的故障。