許用應力是根據工作時的應力狀態，零件預期壽命和可靠度決定的。

齒輪工作時，輪齒受到的σH 和σF 都是周期性循環變化的，應從材料的疲勞強度出發，確定有限壽命時的疲勞極限。 由前述內容知：

式中： ，其中σr——對應于N0時的極限應力 ；N——有效循環次數 ；N0 --循環基數；m--與應力狀態有關的指數 。

許用應力為疲勞極限除以安全系數：式中： ，S--安全系數，接觸強度：S＝l， 彎曲強度：SF=1.25～1.5 ；σlim--齒輪材料的極限疲勞（用試驗方法確定）；對彎曲疲勞強度極限σFlim值；對接觸疲勞強度極限σHlim值；KN--壽命系數（與N有效壽命時的應力循環次數）。

一般設計中采取圖中偏下的數值；所有數據對應脈動循環應力時的數值；如為對稱循環，圖中值乘以0.7做為極限值；對開式傳動齒輪，彎曲疲勞強度許用應力應降低20～40％。