上世纪70年代末,在苏联安东诺夫设计局完成An-124重型运输机的设计之后,分别在乌里扬诺夫斯克和基辅建造了两处该机的生产设施,分别生产An-124的各分系统。为了在两地之间进行部件的运输,因此安东诺夫设计局在其此前研制的An-22运输机基础上,于1980-1983年改装了3架An-22PZ运输机。

An-22PZ运输机除了在机内货舱运输货物外,还在机背部安装了支架,用于运输An-124运输机的机翼组件。由于背部负载机翼破坏了气动外形,因此为了保持方向稳定性,An-22PZ运输机在该机的H型尾翼中间安装了一个小型的垂直尾翼,这处尾翼成了该机最明显的识别标志。An-22PZ运输机在服役期间,除了运输An-124运输机的机翼外,在An-225运输机的建造期间,该机还曾经为An-225运输过机翼组件。

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