“靠山、分散、隐蔽”的指导方针下被提出并列入国家建设项目。166年9月铁道部第三设计院编制出辛大铁路的初步设计，并经铁道部鉴定。该线路自胶济铁路辛店站至津浦铁路磁莱支线的大石家站。1970年初三院根据济南军区、山东省和济南局的要求，将接轨点由大石家改为莱芜车站。7月，交通部决定将线路西延至泰安，改称辛泰铁路。据此，三院对常庄至莱芜和莱芜至泰安段又进行了研究和踏勘工作，并提出《辛泰线线路方案研究补充报告》报部审批。1971年3月交通部批复同意按I级干线设计，1973年3月完成全线施工设计。1970年2月，