Hihnapyörät koostuvat köydestä tai vaijerista, joka on kääritty pyörän tai rummun ympärille. Ne ovat yksi vanhimmista ja perustyyppisistä konetyypeistä, ja niillä on ollut tärkeä rooli nosto- ja nostooperaatioissa vuosisatojen ajan. Yksi yleisimmistä hihnapyörien tyypeistä on kiinteä hihnapyörä, joka koostuu rumpusta, jolla on kiinteä akseli. Kun käyttäjä käyttää laitetta, köysi tai vaijeri liikkuu, kun hihnapyörä pysyy paikallaan. Kiinteä hihnapyörä on vastakohta liikkuvalle hihnapyörälle, jossa rumpu liikkuu ylös ja alas köyden tai vaijerin mukana.
Kiinteä hihnapyörä on suunniteltu auttamaan käyttäjiä nostamaan raskaita taakkoja pienemmällä vaivalla tai yksinkertaisesti muuttamaan nostamiseen tarvittavan voiman suuntaa. Esimerkiksi käyttäjän, joka yrittää nostaa laatikon korkealle hyllylle, on paljon helpompi vetää laatikko ylös köydellä kuin työntää sitä alhaalta. Kiinteä hihnapyörä, joka ulottuu katosta tai hyllystä, antaisi käyttäjälle mahdollisuuden muuttaa voiman suuntaa työntämisestä ylös vetämiseen alaspäin, mikä vähentäisi vaivaa. Voiman suuntaa muuttamalla tätä hihnapyörämallia voidaan käyttää myös koneiden, kuten kuljetinhihnan tai muun laitteen, käyttämiseen.
Tärkein asia, joka on ymmärrettävä kiinteästä hihnapyörästä, on se, että se ei itse asiassa vähennä vaadittua kuorman nostamiseen tarvittavaa voimaa. Vaikka tämä hihnapyörä olisi paikallaan, nostovoima pysyy täsmälleen yhtä suurena kuin kuorman itse tuottama voima. Tämä johtaa mekaaniseen etuun yhdestä, mikä tarkoittaa, että nosto- ja kuormitusvoimat ovat samat. Se tarkoittaa myös sitä, että käyttäjät eivät saa mitään mekaanista etua käyttämällä hihnapyörää, vaan he vain havaitsevat sen.
Liikkuva hihnapyörä tarjoaa sen sijaan mekaanisen edun kahdesta. Tämä tarkoittaa, että käyttäjien on kohdistettava vain puolet enemmän voimaa kuin kuorman tuottama voima nostaakseen tämän kuorman onnistuneesti. Nostoyritys näyttää helpommalta, ja todellisuudessa se on helpompaa. Yhdistetyt hihnapyörät, joissa on useampi kuin yksi kiinteä tai liikkuva rumpu yhdessä hihnapyörässä, voivat lisätä mekaanista hyötyä entisestään.
Kiinteä hihnapyörä voi olla yksinkertainen mutta tehokas työkalu melkein missä tahansa perusnosto- tai nostooperaatiossa. Näitä hihnapyöriä löytyy öljynporauslautoista ja kaivonporauslaitteista sekä monista nosturista. Ne ovat myös tärkeä osa lentokoneen toimintamekanismia, ja niitä löytyy monista moottoreista ja koneista.