1、
輸送機能力及尺寸
確定輸送機所需的輸送能力至關重要。絕大多數地面帶式輸送機從初選設備（比如初碎機）、運送材料到加工廠，或從加工廠運送到裝卸設施（如碼頭、裝卸站）。通常，用卡車運來的大批量物料都堆積在初碎站或初篩站，這就要求輸送機能夠連續工作以輸送物料。高峰期輸送能力，一般要求超過平均輸送能力的50%以上。
利用庫存、料堆或是料斗，物料可以連續不斷地運載到輸送機上，所以輸送機應按低輸送能力（即接近平均輸送能力）設計，而不是按峰值輸送能力進行設計。這樣不僅可以節省設備成本，也能降低能耗。大尺寸系統的各種部件也較大，而且電動機在低于額定功率下工作時，運轉的效率也較低。具體到某個輸送機系統的設計，有必要借助于動態模擬手段進行優化。
斗輪取料機具有類似的情況，其裝卸速率也是不連續的。斗輪取料機的峰值裝載能力通常只有數秒，最多幾分鐘。因此，對于長距離地面
帶式輸送機，在其全程范圍內按這樣的峰值能力運行是不可能的。對于小型向下輸送機系統，按峰值輸送能力進行設計有一定道理。但對于長距離大輸送能力的輸送機系統而言，按峰值輸送能力進行設計的費用較高。設計的最終目標是要求輸送機具有瞬間峰值輸送能力，且不發生溢出現象。然后，依據沿輸送機的實際載荷分布情況，計算要求的功率。
大多數設計方法都指定了輸送機在常規操作下的最大容積負荷。在設計輸送機時，這種容積負荷考慮了所允許的最小邊距。在實際應用中，大多數地面帶式輸送機按較低的容積利用率進行設計。對于裝載大塊物體，或需承受瞬時負荷沖擊的，容積利用率通常在75%-85%之間。對于在工廠內部使用的短程輸送機，考慮到系統停運時的物料溢出、卸空滿載料斗的能力，以及裝載過程變化等因素，按100%的容積利用率進行設計。短程輸送機的合理設計在一次費用問題上給大型地面帶式輸送機的設計提出：為短程輸送機增加一點設備功率與為大型輸送機系統增加幾兆瓦的功率完全不同。此外，在大型輸送機系統中，短期的裝載峰值與料斗滿載時產生的附加力無任何關聯，且上游設備（比如初碎機）通常不能夠在幾分鐘內一直都對其全程范圍維持一個比峰值能力高20%～30%的生產能力。按照需求精確設計，避免使用對小型系統慣用的簡化是減少地面帶式輸送機能耗的主要手段。
另外，土建工程、鋼材及機械設備的生產都會產生碳排放，輸送機的尺寸也會影響到其碳足跡。比如生產1t鋼大約產生3.2t的碳排放，而柴油每產生l kW-h能量，同時也產生約l kg的碳排放。生產一個中等尺寸的地面帶式輸送機，需要用到1 000t的結構鋼，并消耗1 000 kW-h的能量，這意味著從一開始，單使用結構鋼就產生了3 200 t的碳排放。如果燃燒柴油，每年大約產生6 000 t的碳排放。在設計階段減少輸送機系統的尺寸，對于充分降低碳排放具有額外的意義。
2、托輥
托輥的選擇將直接決定托輥的滾動阻力（抵制輸送機運動的力）。而皮帶的壓陷阻力則由托輥的直徑、垂直載荷以及皮帶回轉面的橡膠特性綜合決定。對于具有相對低輸送能力的長皮帶，托輥的滾動阻力是一個重要的因素。而對于高輸送能力的輸送機，壓陷阻力是主要因素。
3、軸承的選擇
滾球軸承具有低滾動阻力．這是長距離地面運輸中大都采用滾球軸承的原因。在具有5 km，1 000 t/h輸送能力的地面帶式運煤機上，分別采用滾柱軸承和滾球軸承，結果比較見表1。
從表1可看出，絕對功率有5%的差別。但是，在初始空載起步功率消耗上，存在4倍的差異，滾球軸承初始阻力比運行時大約高25%，而滾柱軸承初始阻力幾乎比運行時高5倍。
3.1托輥的直徑和間距
皮帶壓陷阻力是托輥直徑的反函數。托輥直徑越大，壓陷阻力越低。輸送機輸送能力越高，壓陷力與需求的功率關系越大。縮小托輥間距可降低壓陷力，但同時會產生較高的托輥阻力（更多托輥）。最合理的托輥間距將根據具體的應用情況來確定。
3.2皮帶
皮帶的選擇對于地面帶式輸送機的功率需求會產生最重要的影響。同時，皮帶也是整個輸送機系統中價格最貴的部分。輸送機能耗是皮帶重量和皮帶表面特性的函數，而皮帶重量又是皮帶額定張力和表面厚度的函數。大多數地面帶式輸送機使用的是鋼繩芯皮帶。
3.3額定張力
直到幾年前，皮帶額定張力還一直作為皮帶極限強度（由靜張力測試確定）的一部分。比如，在選擇帆布皮帶時，按計算的最大操作張力．取10倍的安全系數：而選鋼繩芯皮帶時，安全系數取6.7。在實際應用中，盡管鋼繩芯結合處的靜力強度比皮帶本身強度要大許多，皮帶通常在拼接處失效。在最近的25年里，隨著人們對橡膠性能了解的深入，以及廣泛的研究和測試，使人們對輸送機皮帶的破壞機理有了更清楚的認識。事實是，由于黏結鋼繩芯的橡膠產生疲勞，從而導致皮帶在接合處失效。因此，在選擇皮帶時，接合處的疲勞強度或動力強度是一個重要的考慮因素。
對于高張力的輸送機，要求使用帶有大量大直徑鋼纜的重皮帶。另外，接合位置處理的越復雜，額定張力就越高。所以，接合效率隨著皮帶額定張力的提高而降低。如果接合處的設計合理，較低靜力額定張力的皮帶也可能有較高動力接合強度，從而達到很高的安全性。
3.4載物面
皮帶載物面用來運送材料，并保護皮帶芯免遭破壞。每次皮帶經過裝載區域時，載物面都可能因為被切割或磨損而破壞。因此短皮帶的耐磨損壽命比較短，也更易受到塊狀材料的切割。而對于地面帶式輸送機，因為循環時間比較長，磨損率相對較低。一般來說，進料槽設計的不合理．才會導致這種結果的出現。如今，可以使用DEM模型設計轉載溜槽，從而把進料槽對輸送機的影響和磨損降到最低。
例如．1990年，南非投產使用了一個長度為6 km．輸送能力為2 200 t/h的地面帶式輸送機。后來，在1996年，對載物面的厚度進行了測量，結果，在皮帶上沒有測試出明顯的磨損。這是因為在設計階段，進料槽被加以特殊考慮，而且運用了加速輸送機和加料的秩序化。很顯然，設計的結果在最小化皮帶磨損方面是成功的。
3.5傳動面
傳動面用來保護皮帶芯，并把壓力從鋼繩芯傳到皮帶輪和托輥上。壓陷阻力是傳動面厚度的函數，傳動面越厚，壓陷阻力和能耗越大。
傳動面底部的損耗與驅動皮帶輪的打滑有關。這種現象可以通過合理的設計而消除。很多專家爭論到，托輥在水平曲線上的傾斜和扭轉，導致了傳動面過早的磨損。這種意見的產生，源于對皮帶經過與其不完全垂直的托輥時的行為的誤解。
如果傾斜較小，皮帶不會滑向一側，而是通過傳動面變形（蠕變）來補償偏離。采用一些知名廠家生產的特殊橡膠化合物．可以極大地減少壓陷阻力。因此產生的額外費用，可以通過因其降低皮帶額定張力和能耗而節省出來。因此，壓陪力隨系統輸送能力的增加而增加。
4、結論
地面帶式輸送機，并非越大越好，錯誤的假設或經驗也不可取。地面帶式輸送機的能耗可以通過采用現有的設計工具，并結合設計輸送能力、托輥及輸送帶等裝置的優化選擇進行設計．從而降低成本和運行費用，減輕環境污染。
