由于损伤容限设计既能保证使用中的安全，又使生产和使用具有较高的经济效益，因而是一种较合理的设计方法。
损伤容限设计的理论基础是断裂力学。将概率统计理论和断裂力学相结合，形成了概率断裂力学。它是损伤容限可靠性设计的理论基础。它是用概率统计的理论和方法分析带裂纹构件的强度和断裂规律的一种方法，即研究应力、强度和环境因素作为随机变量时，含裂纹构件的可靠性。
假设压力容器只有屈服和断裂两种失效模式。对于屈服失效模式：Zs=-Rs-RR2Rs+R2R=-3.6225，查标准正态分布表得屈服失效模式的失效概率Ps=0.01445%.对于断裂失效模式：Zf=-Rc-RR2Rc+R2R=-0.8793，查标准正态分布表得断裂失效模式概率Pf=18.94%.
设计评定
从上面的计算结果看出，断裂失效概率远大于屈服失效概率，因而不是最佳设计。有必要调整有关参数使Ps≈Pf，要做到这一点有很多方法，但最方便的方法是提高材料的断裂韧性KIC和降低材料的屈服极限Rs，这可以通过选用其它材料或改善热处理工艺来实现。例如当材料的屈服极限Rs均值从1470MPa降至1176MPa时，RRs=107.8MPa，而其断裂韧性KIC的均值却从93MPam上升到124MPam，RKIC=18.6MPam.按上述步骤，先计算断裂临界应力，得Rc=1445MPa，RRc=220.6MPa，再计算两种失效模式的失效概率，对屈服失效模式Zs=-2.2989，Ps=1.08%；对断裂失效模式Zf=-2.4360，Pf=0.74%.由于两种失效概率比较接近，从可靠性设计角度看比调整前更好。