El rotor de la turbina es un componente clave en muchos sistemas de conversión de energía, donde está sometido a cargas como fuerzas aerodinámicas y centrífugas que lo hacen altamente susceptible a daños. En consecuencia, la fiabilidad del rotor de la turbina se encuentra entre los aspectos clave de preocupación. Este artículo propone un enfoque eficiente basado en el modelo de kriging para llevar a cabo el análisis de fiabilidad de un rotor de turbina. Primero, se estableció un modelo paramétrico del rotor de la turbina. Este modelo paramétrico se aplicó posteriormente en un modelo de interacción fluido-estructura multifactorial utilizado para analizar el rendimiento de trabajo del rotor de la turbina. Finalmente, se construyó y aplicó un modelo sustituto de kriging utilizando estos datos en combinación con varios métodos de análisis de fiabilidad para analizar la fiabilidad estructural y las sensibilidades de fiabilidad del rotor de la turbina. Además, los resultados de sensibilidad de fiabilidad indicaron que la presión de salida tenía el mayor impacto en la fiabilidad del rotor. Así, se demostró que el método propuesto tiene un valor de aplicación práctica en el análisis de fiabilidad de la estructura del rotor.