車輪結(jié)構(gòu)完全由車輪直徑，輪輞，輪轂尺寸，輪輞距，輻板形狀，輪緣踏面外形所決定的。每個(gè)尺寸或每個(gè)部位都有其特殊意義。

       直徑：車輪直徑對(duì)其本身及整個(gè)車輛都有較大影響。一方面車輪直徑越大，車輛重心越高，車輛的動(dòng)力性能越差。另一方面，增大車輪直徑，可以降低輪軌的接觸應(yīng)力，降低車輪磨耗速度，增加車輪的熱容量，提高踏面制動(dòng)熱負(fù)荷的承受能力。因此車輪直徑的大小應(yīng)根據(jù)車輛情況綜合確定。另外，車輪直徑的取值還應(yīng)注意規(guī)格的標(biāo)準(zhǔn)化系列問題，以利于車輪制造和檢修。

       輪輞：輪輞寬度尺寸主要取決于輪軌的搭載量。當(dāng)輪對(duì)運(yùn)行在曲線上時(shí)，外側(cè)車輪輪緣靠近鋼軌，內(nèi)側(cè)輪緣遠(yuǎn)離鋼軌。只有內(nèi)側(cè)車輪踏面在鋼軌上的搭載量足夠，才能保證輪不脫軌。

       輪輞質(zhì)量占車輪質(zhì)量較大的比例，即輪輞的質(zhì)量在很大程度上決定了車輪的質(zhì)量。為了提高輪輞硬度以提高其使用壽命，成產(chǎn)中車輪踏面進(jìn)行淬火處理。從車輪的使用壽命的角度來考慮輪輞，應(yīng)越厚越好。但從車輪重量和新舊車輪直徑的角度輪輞厚度應(yīng)越小越好。輪輞厚度尺寸大小各有利弊，應(yīng)根據(jù)車輛具體使用條件及上述各種影響因素綜合確定。

       輪轂：車輪和車軸靠過盈配合組裝在一起，輪轂的主要作用是將車輪牢牢地固定在車軸上，其尺寸主要由輪軸配合所需要的緊固力所決定。合理的輪轂厚度應(yīng)該是：在滿足輪軸緊固力要求的前提下厚度盡可能地小，以減輕車輪質(zhì)量。

       輪輞距：輪輞距是指輪輞內(nèi)側(cè)面與輪轂內(nèi)側(cè)面間的軸向距離，該值與輪對(duì)內(nèi)側(cè)距、車軸兩輪座之間的距離有關(guān)，因此在選取輪輞距時(shí)不能僅從車輪的角度考慮，應(yīng)根據(jù)輪對(duì)內(nèi)側(cè)距與車軸協(xié)調(diào)考慮。

       輻板形狀：輻板的強(qiáng)度直接關(guān)系到行車的安全，因此車輪輻板應(yīng)有足夠的強(qiáng)度。輻板形狀對(duì)火車輪鍛件的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和剛度有較大影響。輻板形狀即可用優(yōu)選法設(shè)計(jì)也可用優(yōu)化設(shè)計(jì)，不管用什么方法，良好的輻板性能是唯一的目標(biāo)。另外在車輪輻板形狀設(shè)計(jì)時(shí)，要校核輻板是否與車輛下部界限發(fā)生干涉。

       輪緣踏面外形：輪緣踏面外形設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮與軌頭外形的配合，理想的輪軌型面配合狀態(tài)能有效地降低接觸應(yīng)力和磨耗，有助于改善列車通過曲線性能，有效地提高列車失穩(wěn)的臨界速度。同時(shí)設(shè)計(jì)的新踏面應(yīng)盡量與磨耗后的形狀接近，以降低修正他面的金屬切削量。