本实用新型涉及轮胎内衬压合技术领域，且公开了一种轮胎成型机内衬层压合装置，包括两个机架和第一安装板，两个所述机架的上表面分别固定设有支撑板，右侧所述支撑板的右侧壁固定设有第一电机，所述第一安装板的内部开设有螺纹孔且螺纹连接有丝杆，所述丝杆的两端杆壁分别通过第一轴承与对应的支撑板转动连接，且右端杆壁贯穿对应的支撑板并与第一电机的输出轴固定连接，所述第一安装板的内部设置有限位机构，所述第一安装板的下表面固定设有气缸，所述气缸的活塞杆下端通过第一调节机构和第二调节机构连接有滑动机构。本实用新型实现了对压合滚轮角度的微调，提高了设备的压合效果。