동기식 벨트의 적정 장력이란 구동 시스템에 최대 부하가 걸렸을 때 벨트가 래칫 현상 없이 필요한 동력을 전달할 수 있는 장력을 말합니다.

동기 벨트(톱니형 벨트, 타이밍 벨트, 고토크 벨트라고도 함)는 풀리 또는 스프로킷과 맞물리는 프로파일링된 톱니를 사용하여 동력을 전달합니다. 특히 높은 토크가 필요한 용도에 적합합니다. V벨트가 벨트 측벽과 풀리 측면 사이의 마찰을 이용하여 동력을 전달하는 반면, 동기 벨트는 풀리 톱니와 벨트 톱니 사이의 맞물림을 이용하여 동력을 전달합니다.

동기식 벨트는 적절한 장력으로 조절하면 미끄러짐 없이 높은 토크를 전달할 수 있지만, 필요한 작동 조건에 비해 장력이 부족한 벨트를 사용하면 벨트가 톱니를 건너뛰는 현상, 즉 벨트 래칫팅 현상이 발생할 수 있습니다.

벨트 장력이 너무 낮으면 벨트가 풀리 홈에서 톱니가 빠져나오면서 벨트에 가해지는 장력이 증가하는 "자체 장력" 현상이 발생할 수 있습니다. 이 장력이 너무 높아지면 벨트가 풀리 홈으로 다시 밀려 들어가면서 짧지만 강한 굽힘이 발생하여 벨트 인장 코드가 손상될 수 있는데, 이를 크림핑(crimping)이라고 합니다. 또한, "자체 장력" 현상으로 인해 벨트가 풀리 홈으로 다시 들어가지 않으면 벨트가 래칫(ratchet) 현상을 일으켜 벨트 인장 코드가 크림핑되고 벨트가 조기에 파손될 수 있습니다.

동기 벨트는 크게 사다리꼴, 곡선형, 변형 곡선형의 세 가지 톱니 형상을 가집니다. 사다리꼴 형상은 가장 일반적이며 낮은 백래시로 우수한 하중 지지력을 제공합니다. 곡선형(또는 "고토크 구동") 형상은 사다리꼴 형상보다 더 둥글고 깊은 형상을 가지며, 측면 각도가 크고 접촉 면적이 넓습니다. 이러한 형상은 응력 분산을 개선하고 벨트에 가해지는 전체 하중을 증가시키지만, 백래시가 커지는 단점이 있습니다.

변형된 곡선형 톱니 프로파일은 톱니 깊이가 더 작고 측면 각도가 더 커서 세 가지 톱니 프로파일 중 가장 높은 하중 지지력을 제공합니다. 하지만 이 설계의 주요 장점 중 하나는 톱니 사이의 벨트 부분이 풀리에 맞물린 톱니와 하중을 분담한다는 것입니다. 이로 인해 변형된 곡선형 벨트는 극한의 하중 조건에서도 최고의 래칫 방지 특성을 발휘합니다.