Quandembrayage unidirectionnel à rouleauxEn fonctionnement, la contrainte de contact maximale se situe au point de contact entre le rouleau et les bagues intérieure et extérieure. Plus précisément, les forces s'exerçant de part et d'autre du rouleau étant égales, et sa surface de contact avec la face convexe de la bague intérieure étant inférieure à celle avec la face concave de la bague extérieure, la contrainte de contact maximale se concentre sur l'interface entre le rouleau et la bague intérieure. C'est à cet endroit que l'usure par fatigue superficielle est la plus probable, se manifestant typiquement par un décollement par piqûres. Les matériaux métalliques utilisés pour la fabrication des rouleaux et des bagues des roues libres sont généralement les mêmes que ceux utilisés pour les roulements.
Parce que lorsque leroulement unidirectionnel d'embrayageEn fonctionnement, le rouleau est constamment soumis à la force centrifuge de rotation et tend donc à s'écarter du point de contact avec la périphérie. Par conséquent, un ressort doit le plaquer contre l'extrémité étroite de la rainure d'ouverture afin de contrer cette déviation ; c'est pourquoi ce ressort doit être précontraint.