本发明涉及一种可对轧辊定温预热的装置及其操作方法，所述装置包括轧机主体、预热辊、预热辊机架、测温仪、变频电源和控制系统；所述轧机主体包括轧辊机架、上工作辊和下工作辊；所述上工作辊和下工作辊对称设置在轧辊机架内部；所述预热辊机架分别对称设置在工作辊的两侧；所述测温仪分别设置在工作辊的一侧；所述预热辊分别设置在各预热辊机架靠近工作辊一端的内端面，并连接至变频电源；所述控制系统连接测温仪、预热辊机架和变频电源。本发明具有轧辊加热功能、轧辊温度检测功能，可以对工作辊进行在线定温预热，预热温度可在线控制，预热后工作辊温度均匀，具有灵活性，可随工作需求的不同改变位置，非预热工作状态不占据正常轧制空间。
