Načela dizajna za kovane cilindre primarno su usredotočena na snagu, krutost i mogućnost izrade; dizajn mora zadovoljiti operativne zahtjeve dok se prilagođava ograničenjima procesa kovanja i naknadne strojne obrade.
Prvo, debljina stijenke cilindra, promjer i duljina određuju se na temelju radnih opterećenja, tlačnih uvjeta i smjera primijenjenih sila. Debljina stijenke mora biti dovoljna da spriječi pretjeranu deformaciju pod aksijalnim, radijalnim ili torzijskim opterećenjima, a istovremeno izbjegava rasipanje materijala.
Drugo, dizajn je usmjeren na optimizaciju unutarnje mikrostrukture i raspodjele naprezanja. Proces kovanja poravnava metalna zrna sa smjerom primijenjenog opterećenja; stoga bi dizajn trebao osigurati kontinuirani poprečni-presjek i ravnomjernu raspodjelu naprezanja, izbjegavajući oštre kutove ili nagle promjene presjeka koje bi mogle uzrokovati koncentracije naprezanja. Za cilindre koji zahtijevaju funkcije brtvljenja ili vođenja, dizajn mora sadržavati odgovarajuće utore za brtvljenje, čahure za vođenje ili dodatke za strojnu obradu kako bi se osigurala preciznost tijekom sastavljanja i rada.
Konačno, dizajn mora uzeti u obzir zahtjeve strojne i toplinske obrade. Budući da se kovani cilindri obično podvrgavaju operacijama tokarenja na unutarnjem provrtu, čeonim površinama i vanjskom promjeru nakon kovanja, moraju se osigurati odgovarajući dodaci za strojnu obradu i mora se uzeti u obzir kompenzacija za promjene dimenzija ili deformacije koje proizlaze iz toplinske obrade. Sveobuhvatni cilj je iskoristiti zdrav strukturalni dizajn i odgovarajuće dimenzionalne parametre kako bi se osiguralo da kovani cilindar zadrži svoju snagu, preciznost i izdržljivost u uvjetima visokog opterećenja, visoke temperature ili vibracija.