本发明涉及故障诊断技术领域，具体为一种基于卷积神经网络与贝叶斯网络的机械设备故障诊断方法。包括以下步骤：S1：通过传感器监测乳化液泵的各项参数；S2：采集乳化液泵发生各种故障时的各项监测数据，将其进行归一化、标准化预处理，得到一个训练好的乳化液泵故障诊断模型；S3：搭建诊断贝叶斯网络，包括故障层与原因层；S4：将训练好的轻量化卷积神经网络与诊断贝叶斯网络所构成的乳化液泵故障诊断模型嵌入到云平台；S5：对乳化液泵运行时的各项数据进行实时监测，并将其输入到云平台，若诊断出故障，会发出预警，并将该诊断结果输入到贝叶斯网络中进行条件概率的推理，从而得出各故障原因的概率，实现故障定位。