機械設備在規定的整個使用期內，不得發生由于機械設備自身缺陷所引起的、目前已為人們認識的各類危及人身安全的事故和對健康造成損害的職業病，避免給操作者帶來不必要的體力消耗、精神緊張和疲勞。無論是機器預定功能的設計還是安全防護的設計，都應該遵循以下兩個基本途徑：選用適當的設計結構，盡可能避免危險或減小風險；通過減少對操作者涉入危險區的需要，限制人們面臨危險。

1．足夠的抗破壞能力、良好的可靠性和對環境的適應性

　（1）合理的機械結構型式。機械設備的結構型式一定要與其執行的預定功能相適宜，不能因結構設計不合理而造成機械正常運行時的障礙、卡塞或松脫；不能因元件或軟件的暇疵而引起微機數據的丟失或死機；不能發生任何能夠預計到的與機械設備的設計不合理的有關事件。
　（2）足夠的抗破壞能力。機械的各組成受力零部件及其連接，應滿足完成預定最大載荷的足夠強度、剛度和構件穩定性，在正常作業期間不應發生由于應力或工作循環次數產生斷裂破碎或疲勞破壞、過度變形或垮塌；還必須考慮在此前提下機械設備的整體抗傾覆或防風抗滑的穩定性，特別是那些由于有預期載荷作用或自身質量分布不均的機械及那些可在軌道或路面行駛的機械，應保證在運輸、運行、振動或有外力作用下不致發生傾覆，防止由于運行失控而產生不應有的位移。
　（3）對使用環境具有足夠的適應能力。機械設備必須對其使用環境（如溫度、濕度、氣壓、風載、雨雪、振動、負載、靜電、磁場和電場、輻射、粉塵、微生物、動物、腐蝕介質等）具有足夠的適應能力，特別是抗腐蝕或空蝕，耐老化磨損，抗干擾的能力，不致由于電氣元件產生絕緣破壞，使控制系統零部件臨時或永久失效，或由于物理性、化學性、生物性的影響而造成事故。
　（4）提高機械的可靠性。可靠性是指機器或其零部件在規定的使用條件下和規定期限內，執行規定功能而不出現故障的能力。傳統機械設計只按產品的性能指標進行設計，而可靠性設計除要保證性能指標外，還要保證產品的可靠性指標，即產品的無故障性、耐久性、維修性、可用性和經濟性等，可靠性是體現產品耐用和可靠程度的一種性能，與安全有直接關系。

2．不得產生超過標準規定的有害物質

　（1）有毒有害物質。應采用對人無害的材料和物質（包括機械自身的各種材料、加工原材料、中間或最終產品、添加物、潤滑劑、清洗劑，以及與工作介質或環境介質反應的生成物及廢棄物）。對不可避免的毒害物（例如粉塵、有毒物、輻射、放射性、腐蝕等），應在設計時考慮采取密閉、排放（或吸收）、隔離、凈化等措施。在人員合理暴露的場所，其成分、濃度應低于產品安全衛生標準的規定，不得構成對人體健康的有害作用，也不得對環境造成污染。
　（2）預防物理性危害。機械產生的噪聲、振動、過熱和過低溫度等指標，都必須控制在低于產品安全標準中規定的允許指標，防止對人的心理及生理危害。
　（3）防火防爆。有可燃氣體、液體、蒸氣、粉塵或其他易燃易爆或發火性物質的機械生產設備，應在設計時考慮防止跑、冒、滴、漏，根據具體情況配置監測報警、防爆泄壓裝置及消防安全設施，避免或消除摩擦撞擊、電火花和靜電積聚等，防止由此造成的火災或爆炸危險。