齿轮剥落失效的产生不仅与齿面下的剪应力分布有关，还与有效硬化层深、硬度梯度等因素有关。齿轮的有效硬化层深对于过渡区常常难以涵盖，而各类硬齿面齿轮的剥落往往都与过渡区有关，实践表明有效硬化层深剥落的***大特点就是疲劳裂纹在硬化层与心部的过渡区产生，形成的剥落坑较深且面积大。通常情况下增加有效硬化层深有利于提高齿轮承载能力，防止疲劳剥落失效。然而过大的硬化层深会使工艺难度加大、工艺周期增长、畸变增加等诸多问题，造成齿轮生产成本和能源消耗增加。合理的有效硬化层深设计是既要保证过渡区有足够的强度防止深层剥落，又不过度设计。
齿轮的尺寸用齿顶圆直径、齿根圆直径、齿厚及齿宽等表示。齿轮与齿轮相互啮合的点称为啮合点，这个点的运动轨迹称为啮合圆。其次，在分度圆的圆周上，一个轮齿两侧齿廓间的弧长称为该轮齿的齿厚，在齿轮的一个齿槽内其两侧齿线的弧长称为该轮齿的齿槽宽。还有，齿厚与齿槽宽之间的差距，也就是说啮合传动的轮齿反转时的游隙称为齿间隙，为了使齿轮平稳啮合必须要有适度的齿间隙。
