Para el equipo mecánico, los rodamientos tienen una alta incidencia de fallos. Un problema para los rodamientos es que sus características de fallo incluyen un excitador de pantalla vibrante que es débil y, por lo tanto, fácilmente cubierto por un fuerte ruido de fondo, lo que hace que el ruido sea difícil de eliminar. En este artículo, se propone un método de reducción de ruido basado en la descomposición en valores singulares, mejorado por el método de ascenso unilateral de valores singulares (SSVD), y un método de mejora de características de fallo, es decir, la descomposición de modo variacional, mejorada por la optimización del algoritmo de ballena revisado (RWOA-VMD). Estos dos métodos se utilizan en el procesamiento de señales de vibración con fallos tempranos de rodamientos que tienen una pantalla vibrante y han logrado resultados de aplicación significativos. Este artículo también tiene como objetivo construir una matriz de características multimodal compuesta por entropía de energía, entropía de valor singular y entropía del espectro de potencia, y luego se realiza el diagnóstico de fallos tempranos de los rodamientos de un excitador de pantalla vibrante utilizando la máquina de soporte vectorial propuesta, mejorada por el algoritmo de optimización aquila (AO-SVM).