Los pernos de anclaje son uno de los componentes de soporte esenciales empleados en la ingeniería de soporte de minas de carbón. Medir la carga axial de los pernos de anclaje de soporte constituye una base importante para evaluar el efecto de soporte y el estado mecánico de la roca circundante. Los métodos existentes para medir la carga axial de los pernos de anclaje tienen dificultades para cumplir con las demandas reales en términos de precisión y medios. Por lo tanto, proponemos un nuevo método inverso para determinar la carga axial de los pernos de anclaje. Sobre la base de la relación dinámica entre la carga axial del perno de anclaje y la deformación de la placa, se presenta un modelo de cálculo para el análisis inverso de la carga axial a partir de la deformación de la placa, y se verifica y corrige a través de análisis de elementos finitos y experimentos físicos en interiores. Al combinar el modelo de cálculo con el método de correlación de imágenes digitales, se logra una inversión de bajo costo de la carga axial del perno de anclaje en la ingeniería de soporte real. Los resultados experimentales demuestran que los errores promedio de la inversión de carga de los pernos de anclaje en tres estados diferentes a través de la teoría y el método propuestos en este documento son inferiores al 8.8% (4 kN), 3.6% (3.2 kN) y 14.7% (5.5 kN), respectivamente, y el error promedio de la carga axial de los pernos de anclaje en el método propuesto es solo 4.23 kN. Posee una precisión relativamente alta y puede aplicarse de manera efectiva en los procesos de producción reales de las minas.