轴断裂的原因严重的应力集中轴颈φ200mm处的轴肩过渡圆角过小（R角为3mm），轴在磨损后，进行补焊时，破坏了原有轴肩过渡“R”角的形状，几乎无过渡圆角，呈直角，此处存在严重的应力集中，在弯扭应力作用下产生疲劳裂纹，这是轴断裂的主要原因。
焊接残余应力大φ3.2m×3.1m球磨机通过对轴断口的金相组织分析可知，轴的焊接部分未进行适当的热处理，焊接残余应力较大，导致轴抗交变应力下降，一旦遇上振动，极易产生裂纹。
材质的缺陷由轴的理化检验和分析可知，轴的材质有疏松组织，夹杂物超级／标，堆焊修理后未能进行适当热处理，未能改善组织和补偿缺陷，从而轴的金相组织未能达到调质处理的回火索氏体，使得冲击韧度值过低，轴在交变载荷作用下，裂纹以很快的速度扩展到芯部，最后全部断裂。负荷过大齿轮轴工作时，承受较大的弯矩和扭矩，同时还存在附加动负荷，一旦遇到振动、过载、起动及多次重负荷冲击时，轴容易产生裂纹而断裂。
防止轴断裂的方案加大过渡圆角，以减小应力集中。过渡圆角由原先的R3mm增大到R5mm.此外，一经发现轴磨损，就马上进行修复，在修复过程中要把好轴过渡圆角的关，使其与设计图纸相符。
轴从加工到安装要严格按图纸要求，探伤检查锻造质量，采用正确的调质处理，以保证良好的金相组织。为了提高轴颈的耐磨性，还应对轴颈处进行高频表面淬火和低温回火处理，并严格执行操作规程。
严禁球磨机过载和冲击振动，加强设备的维护和保养，定期检查齿轮和轴承的运行状况，一旦发现轴承跑内圈，应及时进行修复。推广动静压主轴承技术。应用动静压轴承的球磨机启动前高压油泵运转，当高压油压力达到设定值时，球磨机将在压力油作用下浮起，球磨机中空轴与主轴承被机械油隔开，启动力矩较传统主轴承球磨机启动力矩大大减小。
轴与轴承选择适当的配合。轴与轴承的配合不能太松也不能太紧，太松会引起轴承内圈在轴上滑动而使配合面磨损，相反过盈量太大，应力集中就会增加，使轴的疲劳强度降低。应该由过去的m6配合改为p6配合，从而避免轴承“跑内圈”。
轴与轴承内圈配合φ200mm轴颈处磨损量较小时（磨损深度小于0.5mm），使用乐泰胶进行修补效果较好。首先把轴面清洗干净再用气焊进行吹扫。在轴表面均匀涂抹促进剂7649，再抹上修补剂660，最后安装上轴承。
轴与轴承内圈配合φ200mm轴颈处磨损量较大时（磨损深度大于0.5mm）只能用电焊或金属喷涂方式进行修补。电焊堆焊轴磨损面易造成齿轮轴使用时突然断裂，不宜采用。使用金属喷涂则可保持齿轮轴的热处理性能稳定、效果较好。
减小球磨机齿轮轴振动量对于延长齿轮轴使用寿命极为有利。除了上述几方面工作外，酒钢选矿厂在检修时认真调整装配尺寸，使两啮合齿轮中心线平行度偏差量、齿轮副的侧间隙、顶间隙、沿齿宽接触面、沿齿高接触面等装配数据符合检修标准。