Como componente principal de la caja de cambios de generación de turbinas eólicas, el sistema de transmisión engranaje-rotor-rodillo suele operar en entornos adversos, lo que conduce inevitablemente a la ocurrencia de fallas compuestas en el sistema, lo que agrava la vibración del sistema. Por lo tanto, es necesario estudiar las características de vibración de los sistemas de transmisión engranaje-rotor-rodillo helicoidal de turbinas eólicas con fallas compuestas. Este trabajo utiliza un método de energía mejorado para calcular la rigidez de malla teórica variable en el tiempo de un engranaje helicoidal con una falla en la raíz. Sobre la premisa de considerar la rigidez de malla variable en el tiempo del engranaje helicoidal defectuoso, la falla excéntrica del engranaje y la fuerza de soporte no lineal del rodamiento defectuoso, se estableció un sistema de transmisión engranaje-rotor-rodillo helicoidal de múltiples grados de libertad con fallas compuestas utilizando el método de parámetros concentrados. El modelo dinámico del sistema se resolvió basado en el método de Runge-Kutta, y se simuló y analizó la respuesta de vibración del sistema en condiciones saludables, fallas simples con excentricidad del engranaje, fallas simples con grietas en la raíz del diente y fallas compuestas de rodamientos acoplados. Los resultados muestran que los resultados de la simulación basados en el software KISSsoft versión 2018 verifican la efectividad del método de energía mejorado; la existencia de fallas simples y compuestas causará características de falla en las respuestas en el dominio del tiempo y en el dominio de la frecuencia. En este trabajo, la influencia de una falla simple y una falla compleja en el dominio del tiempo y en el dominio de la frecuencia del sistema se descubre principalmente a través del estudio de fallas del sistema de rotor-rodillo helicoidal, y se discute la influencia del grado de falla en la vibración del sistema de movimiento del engranaje. Cuanto mayor sea el grado de la falla, más vibración del sistema ocurre; por lo tanto, cuando el sistema está bajo el acoplamiento de una grieta en la raíz del diente y una falla en el rodamiento, hay una diferencia significativa en comparación con el sistema saludable y el sistema de falla simple. La vibración del sistema tiene características de señales en el dominio del tiempo y en el dominio de la frecuencia, incluidos impactos de pulso periódicos causados por fallas en el engranaje e impactos en el dominio del tiempo causados por el rodamiento. Las frecuencias características de falla también se pueden encontrar en el dominio de la frecuencia. En este trabajo, el estudio de fallas de un engranaje helicoidal de generación de turbinas eólicas proporciona una referencia para el análisis teórico de las características de vibración del sistema de engranaje-rotor-rodillo helicoidal bajo diversas condiciones de falla, sienta una base sólida para la simulación y el posterior diagnóstico de la señal de falla compuesta del sistema, y proporciona ayuda para el diagnóstico de fallas de cajas de engranajes de turbinas eólicas en el futuro.