一种卷取机薄壁套筒定位装置，安装在带钢卷取机的卷筒上。该装置包括三个与所述卷筒上的扇型膨胀块一一对应的扇环形定位块，所述扇环形定位块的纵向截面呈三级台阶状，由顶部台阶、中间台阶和底部台阶构成。其中：顶部台阶的圆弧壁面与扇型膨胀块的圆弧面贴合配合，顶部台阶的端面与安装在扇型膨胀块上的薄壁套筒的端面接触配合。中间台阶的端面与扇型膨胀块的传动侧端面贴合配合。底部台阶的端面与卷筒上的定位凸缘贴合配合。中间台阶和底部台阶上设有纵向贯穿的螺栓孔，扇环形定位块由穿过螺栓孔旋入到扇型膨胀块传动侧端面螺孔中的螺栓锁紧。该装置具有安装快捷方便、定位准确可靠、工人劳动强度低、安全保障性好、后道工序废品率低等特点。