轮轴是一种 由轮和轴组成，能绕共同轴线旋转的机械。它的工作原理类似于以轴心为支点的杠杆系统，可以通过改变力的作用点和力臂长度来调整力矩，从而改变扭力的大小。
在轮轴中，半径较大者称为轮，半径较小者称为轴。当动力作用在轮上时，轮轴起到省力杠杆的作用；而当动力作用在轴上时，轮轴则起到费力杠杆的作用。轮轴在转动时，轮与轴保持相同的转速。
轮轴的应用非常广泛，包括辘轳、绞盘、石磨、汽车驾驶盘、扳手、手摇卷扬机、自来水龙头的扭柄等日常用品，以及用于探索陡峭地形的外星车“轮轴”等。
通过利用轮轴的原理，可以在各种机械设计中实现力的传递和扭力的调节，从而提高机械的效率和实用性。