本申请公开了一种热轧带钢卷取温度预测方法及相关设备，涉及热轧钢技术领域，该方法包括：获取待预测热轧带的待预测冷却特征；获取上述待预测冷却特征在聚类样本集的目标类别，其中，上述聚类样本集是历史冷却特征基于抽取操作、重要性计算操作和加权分类操作获取的预设数目类别的聚类样本集；基于上述目标类别对应的聚类样本集和上述待测热轧带的相似距进行排序，以获取较为相似的小样本数据集；基于上述小样本数据集和上述第一预测模型进行参数优化后对应的超参数采用随机森林算法建立第二预测模型，其中，上述第一预测模型是基于预设数目类别的聚类样本集基于随机森林算法建立并进行参数优化获取的预设数目的第一预测模型；基于上述预测冷却特征采用上述第二预测模型通过多次迭代后，对上述待测热轧带进行温度预测，以获取预测温度。