شاتون حرکت پیچیده‌ای در درون موتور دارد که در آن نیروهای اینرسی در آن تنش خمشی ایجاد می‌کنند. بر اساس هدف این تحقیق که بهینه‌سازی شاتون است، تعیین شدت نیروهای عمل کننده بر روی شاتون بسیار مهم است. علاوه بر این درجه تنش‌های خمشی که بر اثر نیروهای اینرسی ایجاد می‌شوند باید تعیین شود تا معلوم شود باید در فرآیند بهینه‌سازی در نظر گرفته شوند یا نه. اگرچه یک تصویر مناسب از تنش‌های متغیر در یک سیکل کامل بار شاتون از نقطه نظر تحلیل خستگی مهم است و این به تحلیل المان محدود در کل سیکل موتور احتیاج دارد.

تمام شاتون‌هایی که در موتورهای احتراق داخلی کار می‌کنند در معرض نیروهای سیکلی با دور بالا هستند که وجود تلورانس‌های دقیق برای قطعاتی که با هم جفت می‌شوند، مانند میل‌لنگ، شاتون و پین پیستون را الزامی می‌سازد. تا قبل از پیدایش فولادهای قابل ترک خوردن، تمام کپه‌های شاتون‌ اره و جداگانه ماشینکاری می‌شدند تا امکان قرارگیری یاتاقان در فضای میان شاتون و میل‌لنگ فراهم شود. هزینه اره‌کاری و ماشین‌کاری کپه برای رسیدن به تلورانس‌های لازم یک قسمت مهم هزینه‌های ماشینکاری شاتون را تشکیل می‌داد. همچنین بخشی که در اثر اره‌کاری از بین می‌رفت باید در طراحی شاتون در نظر گرفته می‌شد. یک کپه قابل ترک خوردن مزیت هزینه کمتر برای جداسازی کپه از دسته را فراهم می‌کند. علاوه بر این کپه و دسته‌ای که با ترک خوردن از هم جدا شده‌ باشند، بهتر و دقیق‌تر با هم جفت می‌شوند و تلورانس‌های قطر داخلی شاتون بزرگ دقیق‌تر حفظ می‌شود که در نتیجه شکل سوراخ بزرگ به دایره شبیه‌تر است. روش سنتی جدا کردن کپه از دسته شامل بیست مرحله بود که در روش شکست تعداد مراحل به ده کاهش پیدا کرده است که همه مراحل فرآیندهای اساسی ماشینکاری، سوراخکاری و برقوزنی هستند. تولید شاتون یک فرآیند با حجم بالا، حساس به قیمت و با الزامات سختگیرانه راندمان، طراحی و دوام است. بهبود فرآیندها و یا مواد اولیه که به کاهش هزینه منجر می‌شوند، در نهایت به صرفه‌جویی‌های قابل توجهی منتهی می‌شوند. در آمریکای شمالی هر سال 100 میلیون عدد شاتون تولید می‌شود.