Você precisa de espaços em torno de + :
expr $a + $b
Exemplo:
$ a=10
$ b=20
$ expr $a+$b
10+20
$ expr $a + $b
30
-
bashtem suporte embutido para aritmética usando o operador aritmético(())e também pode fazer substituição aritmética$(()), você deve tentar alavancar estes em vez -
Embora não seja estritamente necessário aqui, você deve citar suas expansões variáveis