פלדות בשימוש נפוץ לייצור גלגלי שיניים מתלים כוללות פלדה מרווה ומחוסמת, פלדה מוקשה, פלדה מפוחמת ומרווה ופלדה ניטרידית. פלדה יצוקה היא בעלת חוזק מעט נמוך יותר מאשר פלדה מזויפת והיא משמשת לעתים קרובות עבור גלגלי שיניים גדולים יותר. לברזל יצוק אפור תכונות מכניות גרועות וניתן להשתמש בו בהנעי הילוכים פתוחים-קלים. ברזל רקיע יכול להחליף חלקית פלדה בייצור ציוד. גלגלי שיניים מפלסטיק משמשים בעיקר ביישומי עומס קל- ובמקומות שבהם נדרש רעש נמוך; גלגלי השיניים שלהם עשויים בדרך כלל מגלגלי שיניים מפלדה עם מוליכות תרמית טובה.
הפיתוח העתידי של גלגלי שיניים מתלים הוא לכיוון של עיצובים-כבדים, מהירות-גבוהה,-דיוק- גבוה ויעילות גבוהה, תוך שאיפה לגודל קטן יותר, משקל קל יותר, תוחלת חיים ארוכה יותר ואמינות כלכלית.
הפיתוח של תיאוריית מתלים ותהליכי ייצור יקדם עוד יותר את חקר מנגנוני הפגיעה בשיניים. זה יספק את הבסיס לביסוס שיטות חישוב חוזק אמינות ואת הבסיס התיאורטי לשיפור כושר נשיאת עומס-הגיר ולהארכת חיי הילוכים. זה יכלול גם פיתוח פרופילי שיניים חדשים, כגון פרופילי שיניים מעגליים בקשת; חקר חומרי ציוד ותהליכי ייצור חדשים; ולחקור את העיוות האלסטי, שגיאות ייצור והתקנה וחלוקת שדה הטמפרטורה של גלגלי שיניים כדי לשנות את פרופילי השיניים, לשפר את חלקות פעולת ההילוכים ולהגדיל את שטח המגע של השיניים בעומס מלא, ובכך להגביר את כושר נשיאת העומס של-הגלגלים.
חיכוך, תיאוריית סיכה וטכנולוגיית סיכה הן עבודה בסיסית בחקר ציוד. לימוד תורת הסיכה האלסטוהידרודינמית וקידום השימוש בחומרי סיכה סינתטיים והוספה מתאימה של תוספי לחץ קיצוניים לשמנים יכולים לא רק לשפר את כושר נשיאת העומס של משטח השן, אלא גם להגביר את יעילות ההולכה.
