Сформулированы проблемы, возникающие при производстве и эксплуатации крупногабаритных прокатных валков. Рассмотрены основные технологические этапы изготовления валков и их влияние на трещиностойкость готовых валков. Представлен обзор научных подходов к оценке прочности цельнокованных и бандажированных валков. Приведены результаты экспериментального исследования и теоретического описания физико-механических свойств валковой стали 75Х2ГНМФ при термической обработке. Изложены методики решения связанной задачи термоупруговязкопластичности для среды с нестабильной структурой и расчета напряженного состояния в бандаже при его посадке с натягом на профилированную ось. Описаны разработанные методики и алгоритмы для оценки трещиностойкости крупногабаритных прокатных валков после их изготовления. Монография написана по материалам исследований, проводимых в МГТУ им. Н.Э. Баумана. Для студентов старших курсов специальности "Динамика и прочность машин", а также разработчиков тяжелого металлургического оборудования и специалистов в области термопрочности конструкций с нестабильной структурой.