针对您提出的问题，关于“协议赔偿时签署谅解书后对方不履行支付义务，是否可以推翻谅解书”，以下是我的详细解答：
结论：谅解书作为双方达成和解的书面证明，一旦签署通常具有法律效力。然而，如果对方在签署谅解书后未履行支付义务，您有权采取法律措施维护自己的权益，但推翻谅解书本身并非一个简单的过程，需要依据具体情况采取相应的法律行动。
分析：
谅解书的性质：谅解书通常是双方就某一争议事项达成和解后签署的书面文件，用于证明双方已就争议事项达成一致，并放弃进一步追究对方责任的权利。谅解书一旦签署，通常意味着双方对和解内容的认可，并产生相应的法律效力。
对方不履行支付义务的法律后果：如果对方在签署谅解书后未按照约定履行支付义务，这构成了对和解协议的违约。在此情况下，您有权要求对方履行支付义务，并可以采取法律措施追究对方的违约责任。
推翻谅解书的可能性：推翻谅解书并非一个简单的法律过程。一般来说，除非存在欺诈、胁迫、重大误解或显失公平等法定情形，否则谅解书一旦签署即具有法律效力，不易被推翻。因此，您需要仔细评估是否存在上述法定情形，并收集相关证据以支持您的主张。
采取法律措施的建议：如果对方未履行支付义务，您可以首先尝试通过协商或调解的方式解决争议。如果协商或调解无果，您可以考虑向法院提起诉讼，要求对方履行支付义务并承担违约责任。在诉讼过程中，您可以根据具体情况提出推翻谅解书的主张，并提供相关证据以支持您的诉求。
综上所述，虽然谅解书一旦签署具有法律效力，但如果对方未履行支付义务，您有权采取法律措施维护自己的权益。在采取任何法律行动之前，建议您仔细评估具体情况，并咨询专业律师以获取更详细的法律建议。如果您有任何进一步的问题或需要具体的法律帮助，请随时向我咨询。