本实用新型公开一种轮对踏面检测系统，包括带动轮对旋转的转动机构；发射出沿轮对转动轴向的线性光至轮对踏面上形成踏面轮廓线的线光源，所述的线光源设置有至少三个并且照射在轮对踏面圆周的不同位置；用于采集踏面轮廓线的相机，线光源和相机随着轮对转动进行同步触发工作；尺寸辅助模块，利用每次触发工作采集的不同线光源形成的踏面轮廓线计算得到轮对直径；中央处理模块，接收相机采集到的踏面轮廓线并通过轮对直径矫正踏面轮廓线的拼接误差来形成踏面三维图像。本实用新型有效消除振动造成的误差，矫正踏面轮廓线后拼接得到准确的踏面三维图像，提高对轮对踏面缺陷的检测精准度，实现自动化检测，降低劳动强度，检测效率高。