马牌人字齿同步带工作时，带齿与轮齿相互啮合，主动轮上的轮齿对带齿产生挤压，通过带齿变形把动力传递给带的强力层，然后力通过强力层传递到从动轮带齿，带齿对从动轮齿挤压，带动从动轮转动，这是同步带的动力传递过程。马牌人字齿同步带靠带齿与轮齿的啮合运动以及带齿顶与轮齿槽的摩擦来完成动力传动。人字形同步带需承受一定的初拉力，以保证工作初期带齿与轮齿能紧密且准确地啮合。此外，初拉力还可以使带压紧在带轮上，有效降低“爬齿”和“跳齿”现象而导致传动失效的发生。
马牌人字齿同步带宏观的受力以主动轮上的同步带作为分析对象，当主动带轮转动时，带绕入主动轮的一边被进一步拉紧，其所受拉力由初拉力逐渐增大，称为紧边；而带的另一边则被放松，其所受拉力由初拉力逐渐降低，称为松边。
为主动轮上马牌人字齿同步带端面受力模型，带各齿作用有初拉力F0 ，F1，F2 … Fn分别为各齿间所承受的拉力，F1为松边拉力，F0为紧边拉力，忽略离心力和弯曲应力的作用。当人字形同步带轮转动时，动力传递是通过各主动带轮齿对相应带齿的法向作用力Q1，Q2…Qn（1、2…n 为啮合齿号，下同）和带齿顶与带轮齿槽之间的摩擦力Ff 1， Ff 2 … Ffn，各齿所受力的总和构成带所受的有效圆周力F，使带随着带轮转动而运动。
由于马牌人字齿同步带工作在弹性变形范围内，紧边和松边拉力都有变化，这种变化非常复杂，目前的研究还没找到一定的规律，可近似认为紧边拉力的增量等于松边拉力的减量。显然，在人字形同步带与带轮的整个接触区域内，各种力作用相互平衡。
由于人字齿同步带可以看作是由左旋和右旋的两列斜齿同步带组成，取一侧斜齿进行研究，带轮齿作用于带齿的法向力Q可以分解为相互垂直的三个分力如图 2-5所示，即圆周力Qt，径向分力Qr和轴向分力Qa ，各力的表达式如下：Q F F t f ，tan / cos Q Q r t n ，tan Q Q a t ，cos cost nQ Q 以往在研究人字齿同步带的带齿强度时，计算所用的带齿法向载荷都做了一定的简化，假设每个带齿受到的法向载荷相同，将带轮齿对带齿所施加的外载荷平均到每个齿上，即平均法向载荷。