轮齿在传递动力时，相当于一根悬臂梁，在齿根处受到的弯曲应力最大，且在齿根的过渡圆角处具有较大的应力集中。传递载荷时，轮齿从啮合开始到啮合结束，随着啮合点位置的变化，齿根处的应力从零增到某一最大值，然后又逐渐减小为零，轮齿在交变载荷的不断作用下，在轮齿根部的应力集中处便会产生疲劳裂纹。随着重复次数的增加，裂纹逐渐扩展，直至轮齿折断。这种折断称为疲劳折断。此外，用脆性较大的材料（如铸铁、淬火钢等）制成的齿轮，由于材料在受到短时过载或过大的冲击载荷时，常会引起轮齿的突然折断。这种折断称为过载折断。轮齿折断是开式齿轮传动和硬齿面闭式齿轮传动中轮齿失效的主要形式之一。轮齿折断常常是突然发生的，不仅使机器不能正常工作，甚至会造成重大事故，因此应引起特别注意。

防止轮齿折断的措施如下：
１、选择适当的模数和齿宽，保证轮齿的强度。
２、采用合适的材料和热处理方法。
３、减小齿根处的应力集中，齿根圆角不宜过小，轮齿表面粗糙度值要小，使齿根危险截面处的最大弯曲应力值不超过材料的许用应力值。