盤形反凸輪機構由固定桿、主動桿與盤形反凸輪組成。主動桿以旋轉對鄰接固定桿，並以凸輪對鄰接盤形反凸輪。盤形反凸輪具有連續不規則之封閉曲面，曲面以凸輪對與主動桿接觸，以滑動對或旋轉對與固定桿鄰接。此機構的運動方式，是由主動桿以固定樞軸為中心進行旋轉運動，並驅動盤形反凸輪進行平移或搖擺運動。由於盤形反凸輪機構之主動件相對於一般熟知的凸輪機構，其具有規則且均質的主動件，因此在轉動平衡上表現較佳。
本研究針對過去文獻，改良用於計算盤形反凸輪輪廓的輪廓向量式，並歸納出一套計算盤形反凸輪輪廓的流程，此流程納入瞬心向量法與齊次座標轉換等數學，能以容易理解且有邏輯的方式計算盤形反凸輪輪廓。而設計盤形反凸輪時，不同的反凸輪具有各自的自定義設計參數，當設計參數設置不同時會生成不同輪廓，若參數設置不佳容易產生不理想的輪廓，因此本文探討了自定義參數變化時，對輪廓曲率半徑最小正值產生的影響，並判斷何種參數條件下容易產生不合理的輪廓。
除了過去文獻已提出的四種盤形反凸輪機構，本文首次設計出「平移式定徑盤形反凸輪機構」，不同於先前四種盤形反凸輪機構，其主動桿上的兩個滾子會共用同一輪廓並驅動平移式定徑盤形反凸輪進行平移運動。本文針對平移式定徑盤形反凸輪機構進一步作力學分析，並提出如何修正此機構的設計方式，使其具有合理之力學表現。
綜上所述，本研究提出一套流程，用於推導各式盤形反凸輪的輪廓解析式。接著探討設計參數變化對輪廓曲率半徑產生的影響。最後，對本文首次提出的平移式定徑盤形反凸輪機構作力學分析，並提出修正設計方式。以上研究皆各以實際數值示範。