首先需要说明：电机设计是耦合多学科、多专业的复杂工作，但是在工程开发中，有相应简化的方法论，可以适用于90%的工作场景。
电机设计是一个系统化、多学科交叉的工程实现过程，通常分为需求分析、初步设计、详细设计、仿真验证、原型测试和量产优化六个阶段。整个过程涉及电磁、热、机械、控制等多个领域的协同。其中对于大部分入门工程师，仿真验证是最大的门槛。
仿真是为了验证电机性能，但验证性能不能只有仿真。仿真给出的数据是极槽配合、铁芯牌号、线圈匝数、磁铁牌号等，而量产产品往往会考虑制造成本、生产良率等，所以最终的电机设计方案会根据整体需求来调整绕线匝数、材料牌号等关键参数。因此在实际的电机设计打样过程中都会开展不同圈数和磁铁牌号的多方案验证。
如果排除门槛很高的仿真验证，如何通过口算或简单的笔算来设计一款新电机呢？
在理论设计中，电机设计看的是参数、效率。在企业生产中，成本、散热等可能比参数更重要。面对绝大部分电机设计需求，市场上都能找到参考品（即公模），我们可以通过对标产品，根据逆向设计做出一款满足需求的新电机。具体有以下三种方法：
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等容变压设计 -
等压变容设计 -
变容变压设计
以及四条常识性规律：
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电机功率、扭矩、转速速算公式：功率=转速扭矩/9.55（P=nT/9.55） -
线圈匝数与电机转速成反比 -
高转速电机要用少极槽数，低转速要用多极槽数 -
电机高度调整，功率收益更大，电机直径调整 扭矩收益更大
以下要介绍的方法只涉及三个输入参数：工作电压、功率、转速，还有三个可调整参数：电机直径、电机高度、绕线匝数。
首先选择一个与设计电机相近的电机作为参考，在电压、功率、转速三个参数中优先选择转速（极数）相同的电机作为参照，其次是电压和功率尽量接近。
等容变压设计
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选一个容量（功率）相等，转速（极数）相等的样机，在此基础上只改变它的电压。 -
调整匝数和线径；匝数和电压成正比，电压之比=匝数之比，算出新电机的匝数。线径和电压成反比，电压之比=线圈截面积的反比，算出新电机的线径。 -
确定并绕匝数和线径，完成新电机设计。
举例：3510电机额定电压12V，调整为额定电压24V。12V的绕线线径0.5mm，每齿绕线12匝。匝数和电压成正比，每齿匝数由12匝提高到24匝；线径和电压成反比，计算得线径由0.5mm减小到0.177mm；其它参数不变，确定额定电压24V的3115电机线径是0.177mm，每齿绕线24匝。新电机设计完成。
等压变容设计
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选一个电压、转速（极数）相等的样机，以此只改变它的容量（功率）。 -
转速相同，体积和功率成正比，必须改变体积；保持三圆（定子外圆、转子内外圆）直径不变，改变铁芯长度，功率之比=铁芯长度之比。 -
确定绕组的截面积，功率=电压电流，电流要变，需改变绕组截面积；功率之比=绕组截面积之比，据此选择并绕股数和线径。* -
确定绕组串联匝数，铁芯长度变导致电压变，绕组截面积变导致槽满率变，所以必须调整绕组的串联匝数；容量之比=铁芯长度之比=绕组截面积之比=串联匝数之比，以此计算出绕组的串联总匝数，转子只改变长度，其他不变，得到新电机。
举例：3510电机，额定负载提高了30%~40%，电机功率需要加大，考虑效率及加工偏差，将3510电机功率提高50%，那么根据以上方法，电机高度提高50%即可满足需求，即3510变成3515电机。3510电机绕组总截面积S=πr²，S1=0.196mm²，需要调整后的总截面积S2=0.294mm²；串联匝数是反比，调整后的匝数为12/1.5=8；调整后的线径是0.62mm。确定新的3515电机，12V供电，线径0.62mm，每齿绕线8匝。新电机设计完成。
变压变容设计
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电压和容量（功率）都不相等，必须选一个转速（极数）相同的样机； -
转速相同，改变体积；保持三圆（定子外圆、转子内外圆）直径不变，改变铁芯长度，功率之比=铁芯长度之比。 -
确定匝数，电压之比=铁芯长度匝数之比，算出匝数。* -
确定截面积；匝数之比=截面积之反比，算出截面积，选择并绕股数和线径，确定新电机。
举例：还是3510电机，12V供电，现在需要提高电压到24V，同时需要提高功率50%，输出转速不变。首先加高变成3515电机，电压之比=铁芯长度匝数之比，2=1.5匝数之比，求出匝数=1.33，匝数为16匝。根据截面积反比计算出线径0.432mm。确定新电机3515，驱动电压24V，线径0.432mm，匝数16匝。新电机设计完成。
以上即为电机设计简化的方法，多次尝试熟练后基本可以参照样机口算出一款新电机。实际应用中的电机设计和电机选型并没有很难，尤其对于机械结构工程师只是一层窗户纸，多接触基本都可以自己完成常规的电机选型和性能调整。
