本发明属于金属塑性成形技术领域，公开了一种轧环机径向定心辊的位置控制系统，包括环件外径位移传感器、PLC控制模块和径向定心辊油缸伺服控制装置，所述环件外径位移传感器用于测量被轧制环件的实时外径尺寸，所述环件外径位移传感器信号输出端连接PLC控制模块的信号输入端，所述PLC控制模块内预存有数学模型，所述PLC控制模块信号输出端连接径向定心辊油缸伺服控制装置。本发明还公开了轧环机径向定心辊的位置控制方法。本发明控制系统及方法可以提高轧环机所轧制的环件的圆度，降低轧制过程中环件的偏心率，同时增强在环件轧制的过程中的稳定性，有利于轧制环件材料的均匀性，减小局部材料残余应力的集中，从而进一步得到良好的综合机械性能。