Die Tragfähigkeitsberechnung von Keilriemen ist ebenfalls für Normalkeilriemen in DIN 2218 und Schmalkeilriemen in DIN 7753 bzw. in der VDI-Richtlinie 2758 genormt.
Die nachfolgend beschriebene Berechnung erfolgt mit Auslegungsdaten/ Nennleistungsdiagrammen entsprechend VDI 2758. Für eine vorgegebene Leistung sowie der Drehzahl der kleinen Riemenscheibe und unter Berücksichtigung des Betriebsfaktors wird entsprechend der Bilder 1 und 2 ein Riemenprofil ausgewählt. Danach ist die erforderliche Anzahl der Keilriemen zu errechnen.
Die Anzahl der Keilriemen berechnet sich anschließend aus:
Die Anzahl der Riemenbiegungen pro Sekunde wird wie beim Flachriemen bestimmt (Z: Anzahl der umschlungenen Scheiben einschließlich eventuell vorhandener Spann- oder Umlenkscheiben).
Die Riemenlängen für den offenen Trieb oder den Spannrollentrieb lassen sich sinngemäß zu den Berechnungsgleichungen (13, 15) für Flachriemen bestimmen.
Keilriemen müssen so vorgespannt werden, dass nicht mehr als 1% Schlupf auftritt. Die dazu erforderliche Riemenvorspannung, die zu einer entsprechenden Lager- und Wellenbelastung führt, kann näherungsweise nach der folgenden Gleichung ermittelt werden:
Die leistungsgünstigste Riemengeschwindigkeit von Normakeilriemen liegt etwa bei v = 20 m/s, die von Schmalkeilriemen bei 30 m/s. Es ist bei einer Keilriemenauslegung aber nicht immer die günstigste Geschwindigkeit anzustreben, wenn diese zu übermäßig großen Scheibendurchmessern führt.