Desde entonces se ha descubierto que la fatiga es la culpable del fallo de muchas piezas mecánicas, como turbinas y otros equipos giratorios que funcionan bajo altas cargas cíclicas.
El alemán A. Waller demostró los resultados de las pruebas de fatiga de ejes obtenidos mediante pruebas de flexión rotacional en 1867, relacionó fatiga y tensión, propuso el concepto de límite de fatiga y sentó las bases para el diseño de fatiga convencional. Durante y después de la Segunda Guerra Mundial, el diseño moderno de resistencia a la fatiga convencional se formó gradualmente a través de la investigación y el análisis de muchos accidentes de falla por fatiga en ese momento. En 1945, M.A. Mainer de Estados Unidos propuso la teoría de la acumulación lineal de daños. En 1953, A.K. Head de Estados Unidos propuso la teoría del crecimiento de grietas por fatiga. Posteriormente, se formó una aplicación específica para calcular la vida restante de piezas agrietadas, formando un diseño de tolerancia al daño. En la década de 1960, la teoría de la confiabilidad comenzó a aplicarse al diseño de resistencia a la fatiga.
En el diseño de resistencia a la fatiga convencional, existen diseños de vida infinita (limitando la tensión de trabajo por debajo del límite de fatiga, es decir, asumiendo que la pieza no tiene grietas iniciales ni daños por fatiga, la vida es infinita) y limitada. diseño de vida útil (utilizando más del estrés de trabajo límite de fatiga se utiliza para adaptarse a algunos productos con ciclos de actualización cortos o consumo único, con el fin de lograr el propósito de piezas livianas, y también es adecuado para hacer que ciertas piezas tengan un diseño más corto vida útil y menor peso mediante el reemplazo regular de piezas). El diseño de tolerancia al daño consiste en estimar la vida restante de las piezas con grietas iniciales basándose en la mecánica de fractura y con la ayuda de pruebas de tenacidad a la fractura y tecnología de pruebas no destructivas bajo la condición de que las grietas iniciales realmente existan en el material, y estipula que la vida restante El período de reparación debe ser superior a dos para garantizar que haya al menos dos oportunidades para detectar la expansión de la grieta a niveles peligrosos antes de que ocurra la falla por fatiga. El diseño de confiabilidad de la resistencia a la fatiga es un diseño que garantiza que, bajo la vida útil especificada y las condiciones de uso especificadas, la probabilidad de falla por fatiga esté por encima de un valor dado (confiabilidad) y reduzca el peso de la pieza a la cantidad justa.