เพื่อรักษาช่องว่างที่ค่อนข้างสม่ำเสมอและเหมาะสมระหว่างลูกสูบกับผนังกระบอกสูบที่อุณหภูมิการทำงานปกติ และเพื่อให้มั่นใจว่าลูกสูบทำงานตามปกติ การออกแบบโครงสร้างลูกสูบมักจะมีลักษณะดังต่อไปนี้1. สร้างรูปทรงวงรีล่วงหน้า เพื่อให้กระโปรงทั้งสองด้านรับแรงดันแก๊สและรักษาช่องว่างกับกระบอกสูบเล็กน้อยและปลอดภัย ลูกสูบจะต้องมีรูปทรงกระบอกเมื่อทำงาน อย่างไรก็ตาม เนื่องจากความหนาของกระโปรงลูกสูบไม่สม่ำเสมอมาก โลหะของรูเบาะนั่งพินลูกสูบจึงหนา และปริมาณการขยายตัวทางความร้อนมีมาก และปริมาณของการเสียรูปตามแนวแกนของเบาะนั่งพินลูกสูบมีมากกว่าใน ทิศทางอื่น นอกจากนี้กระโปรงยังอยู่ภายใต้การกระทำของแรงดันด้านแก๊สซึ่งทำให้แกนลูกสูบผิดรูปมากกว่าทิศทางของหมุดลูกสูบแนวตั้ง ด้วยวิธีนี้หากสเกิร์ตของลูกสูบเป็นวงกลมเมื่อเย็นลูกสูบจะกลายเป็นวงรีเมื่อทำงานทำให้ช่องว่างเส้นรอบวงระหว่างลูกสูบกับกระบอกสูบไม่เท่ากันทำให้ลูกสูบติดในกระบอกสูบและ เครื่องยนต์ไม่สามารถทำงานได้ตามปกติ ดังนั้นกระโปรงลูกสูบจึงถูกสร้างขึ้นเป็นรูปวงรีล่วงหน้าระหว่างการประมวลผล ทิศทางแกนยาวของวงรีจะตั้งฉากกับเบาะนั่งของหมุด และทิศทางของแกนสั้นจะเป็นไปตามทิศทางของเบาะนั่งของหมุด เพื่อให้ลูกสูบเข้าใกล้วงกลมที่สมบูรณ์แบบเมื่อทำงาน

2. จะทำเป็นรูปขั้นบันไดหรือเรียวไว้ล่วงหน้า อุณหภูมิของลูกสูบตามทิศทางความสูงไม่เท่ากันมาก อุณหภูมิของลูกสูบจะสูงขึ้นที่ส่วนบนและส่วนล่างที่ส่วนล่าง และปริมาณการขยายตัวจะมากขึ้นที่ส่วนบนและน้อยลงตามลำดับที่ส่วนล่าง เพื่อให้เส้นผ่านศูนย์กลางบนและล่างของลูกสูบมีแนวโน้มที่จะเท่ากันระหว่างการทำงาน กล่าวคือ ลูกสูบจะต้องถูกสร้างไว้ล่วงหน้าเป็นรูปทรงขั้นบันไดหรือทรงกรวยโดยให้ส่วนบนเล็กและส่วนล่างใหญ่

3.ฝากระโปรงลูกสูบ เพื่อลดความร้อนของกระโปรงลูกสูบ มักจะเปิดร่องฉนวนกันความร้อนแนวนอนในกระโปรง เพื่อชดเชยการเสียรูปของกระโปรงหลังการให้ความร้อน กระโปรงจะเปิดออกพร้อมกับร่องขยายตามยาว รูปร่างร่องมีร่องรูปตัว T

โดยทั่วไปร่องแนวนอนจะเปิดอยู่ใต้ร่องวงแหวนถัดไปทั้งสองด้านของพินซีทที่ขอบด้านบนของกระโปรง (รวมถึงร่องวงแหวนน้ำมันด้วย) เพื่อลดการถ่ายเทความร้อนจากศีรษะถึงกระโปรงจึงเรียกว่า ร่องฉนวนกันความร้อน ร่องแนวตั้งจะทำให้กระโปรงมีความยืดหยุ่นในระดับหนึ่งเพื่อให้ช่องว่างระหว่างลูกสูบและกระบอกสูบมีขนาดเล็กที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้เมื่อประกอบลูกสูบและมีผลการชดเชยเมื่อร้อนเพื่อให้ลูกสูบ จะไม่ติดอยู่ในกระบอกสูบจึงเรียกว่าร่องแนวตั้งสำหรับถังขยาย หลังจากที่กระโปรงกรีดในแนวตั้ง ความแข็งแกร่งของด้านกรีดจะเล็กลง ในระหว่างการประกอบ ควรตั้งอยู่ด้านที่แรงดันด้านข้างลดลงระหว่างจังหวะการทำงาน ลูกสูบของเครื่องยนต์ดีเซลมีกำลังมาก ส่วนกระโปรงไม่เป็นร่อง

4.เพื่อลดคุณภาพของลูกสูบบางตัว จะมีการเจาะรูที่กระโปรงหรือตัดส่วนของกระโปรงออกทั้งสองด้านของกระโปรงเพื่อลดแรงเฉื่อย J และลดการเสียรูปจากความร้อนใกล้เบาะนั่งพิน สร้างลูกสูบแคร่หรือลูกสูบสั้น สเกิร์ตของโครงสร้างแคร่มีความยืดหยุ่นดี มีมวลน้อย และมีระยะห่างระหว่างลูกสูบกับกระบอกสูบเล็กน้อย ซึ่งเหมาะสำหรับเครื่องยนต์ความเร็วสูง

5. เพื่อลดการขยายตัวทางความร้อนของกระโปรงลูกสูบโลหะผสมอลูมิเนียม ลูกสูบเครื่องยนต์เบนซินบางตัวจะถูกฝังด้วยเหล็ก Hengfan ในกระโปรงลูกสูบหรือเบาะนั่ง คุณสมบัติโครงสร้างของลูกสูบเหล็ก Hengfan คือเหล็ก Hengfan มีนิกเกิล 33% โลหะผสมเหล็ก นิกเกิลคาร์บอนต่ำ 36% มีค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเพียง 1/10 ของโลหะผสมอลูมิเนียม และเบาะนั่งเชื่อมต่อกับกระโปรงด้วยแผ่นเหล็ก Hengfan ซึ่งยับยั้งการเปลี่ยนรูปการขยายตัวเนื่องจากความร้อนของ กระโปรง.

6. สำหรับเครื่องยนต์เบนซินบางรุ่น เส้นกึ่งกลางของรูพินลูกสูบเบี่ยงเบนไปจากระนาบของเส้นกึ่งกลางลูกสูบ ซึ่งชดเชย 1 ถึง 2 มม. ไปทางด้านจังหวะการทำงานที่ได้รับแรงดันที่ด้านหลัก โครงสร้างนี้ช่วยให้ลูกสูบเปลี่ยนจากด้านหนึ่งของกระบอกสูบไปอีกด้านหนึ่งของกระบอกสูบจากจังหวะการอัดเป็นจังหวะกำลัง เพื่อลดเสียงการกระแทก ในระหว่างการติดตั้ง ทิศทางเอนเอียงของหมุดลูกสูบไม่สามารถย้อนกลับได้ มิฉะนั้นแรงกระแทกในการถอยหลังจะเพิ่มขึ้น และกระโปรงจะเสียหาย