Com ou sem rotação, se o diâmetro do eixo é pequeno e a tensão de compressão constante ultrapassa o limite de ruptura do material.

Mesmo sem rotação, se o peso da polia e a tração nas correias é grande a ponto da tensão de cisalhamento do eixo ultrapassar o valor limite de resistência levando-o à fratura.

O peso da polia e a tração nas correias associado a rotação do eixo produzem ciclos de tensões de flexão reversíveis, que mesmo abaixo do limite de ruptura do material, pode levá-lo à fratura.

A fadiga do eixo ocorre, principalmente, em pontos com cantos vivos, onde trincas iniciam e se propagam, gerando fraturas por efeito de tensão de compressão constante.