Коэффициент запаса усталостной прочности для нормальных напряжений:
,
где 
[2] – предел выносливости при симметричном цикле напряжений изгиба, 
- среднее значение напряжений, 
– суммарный коэффициент, учитывающий влияние всех факторов на сопротивление усталости при изгибе, 
- коэффициент чувствительности материала к асимметрии цикла напряжений [2].
Амплитудное значение напряжений:
.
Суммарный коэффициент, учитывающий влияние всех факторов на сопротивление усталости при изгибе:
,
где 
– эффективный коэффициент концентрации напряжений для шпоночных участков валов [2], 
– коэффициент влияния абсолютных размеров детали [2], 
- коэффициент влияния шероховатости поверхности [2], 
- коэффициент влияния упрочнения при поверхностной обработке [2].
Коэффициент запаса усталостной прочности для нормальных напряжений:
.
Коэффициент запаса усталостной прочности для касательных напряжений:
,
где 
[2] – предел выносливости при симметричном цикле напряжений кручения, 
- среднее значение напряжений, 
– суммарный коэффициент, учитывающий влияние всех факторов на сопротивление усталости при кручении, 
– коэффициент чувствительности материала к асимметрии цикла напряжений при кручении [2].
Амплитудное и среднее значение напряжений:
.
Суммарный коэффициент, учитывающий влияние всех факторов на сопротивление усталости при кручении:
,
где 
– эффективный коэффициент концентрации напряжений для шпоночных участков валов [2].
Коэффициент запаса усталостной прочности для касательных напряжений:
.
Коэффициент запаса усталостной прочности при одновременном действии нормальных и касательных напряжений:
.