硫化工艺是指具有一定塑性和黏性的胶料（混炼胶）经过成型工艺后（如压延、压出、成型等）而制成的胶辊半成品在一定外部条件下通过化学因素（如硫化体系）的作用，重新转化为软质弹性橡胶制品或硬质韧性橡胶制品，从而获得使用性能的工艺过程。在硫化过程中，外部的条件使胶料组分中的混炼胶与硫化剂发生化学反应，由线形的橡胶大分子交联成立体网状结构的大分子，从而大大改善了橡胶的各项性能，使橡胶胶辊获得了能满足产品使用需要的硬度、耐热、耐老化、耐酸碱、耐高温、弹性等物理机械性能和其他性能。硫化的实质是交联，即线形的橡胶分子转化为空间网状结构过程。

　　目前，大中型胶辊生产企业的硫化方式依然采用硫化罐硫化。硫化的热源有蒸汽、热空气和热水3种加热方式，主流仍是蒸汽。对中空铁芯的胶辊由于金属芯不能接触水蒸汽，则宜采用间接蒸汽硫化，时间上需要延长1~2倍。对不能用硫化罐硫化的特殊胶辊，有时采取热水硫化。

　　为防止金属芯与橡胶的导热差异，一般硫化多采用缓慢升温升压的方式，硫化时间远比橡胶本身所需硫化时间要长得多，避免因收缩不同造成胶辊与胶芯之间发生脱层。大型胶辊为达到内外均一硫化以及使金属芯与橡胶的导热性相近，在硫化罐内停留的时间往往长达24~48h,约为橡胶正常硫化时间的30~50倍。

　　小型胶辊现已大部分改为平板硫化机模压硫化，彻底改变了胶辊传统的硫化方式。近年还实行注压机装模、抽真空硫化，并且可以自动开闭模，机械化和自动化程度大幅提高，而且硫化时间短，产品质量好，生产效率高。尤其是采用橡胶注射成型硫化机时，把成型和硫化两个工序合二为一，时间可以缩短到2~4 min,已成为胶辊生产发展的重要方向。