El sistema de transmisión por engranajes juega un papel crucial en la transmisión de potencia para los vehículos ferroviarios urbanos. Sin embargo, puede experimentar condiciones de engranaje anormales debido a la polygonización de las ruedas, lo que presenta un potencial peligro para la seguridad de las operaciones del vehículo. Para abordar este problema, el presente estudio desarrolla un modelo dinámico de un vehículo ferroviario urbano que integra el sistema de transmisión por engranajes, simulando los efectos de la polygonización de las ruedas en su comportamiento dinámico. Los resultados de la simulación revelan que a medida que aumenta la amplitud de la polygonización de las ruedas y la velocidad del vehículo, la fuerza vertical rueda-raíl, la fuerza de engranaje y el error de transmisión dinámica (ETD) aumentan. Además, un aumento en el orden de la polygonización de las ruedas conduce a un incremento en la fuerza vertical rueda-raíl. En contraste, la fuerza de engranaje y el ETD exhiben tendencias distintas a diferentes velocidades. A una velocidad de 20 km/h, estos parámetros aumentan en un 51.34% y un 0.29%, respectivamente. A medida que la velocidad aumenta, los picos de la fuerza de engranaje y el ETD ocurren en la polygonización de 7º y 3º orden, respectivamente, lo que sugiere que la respuesta dinámica del sistema de transmisión por engranajes se vuelve más sensible a los efectos de polygonización de orden inferior a velocidades más altas, lo que requiere mayor atención durante la operación. Además, la diferencia de fase de la polygonización de las ruedas ejerce una influencia significativa en la fuerza de engranaje bajo diversas condiciones, como en fase, fuera de fase, diferencia de fase de 60 grados y diferencia de fase de 120 grados. Por lo tanto, en aplicaciones de ingeniería, es esencial considerar la diferencia de fase de la polygonización de las ruedas para aliviar las fuerzas de engranaje excesivas y garantizar un rendimiento de transmisión estable. Los hallazgos de este documento ofrecen información sobre la evaluación dinámica y el reprofilado de los ejes de los sistemas de transmisión por engranajes en vehículos ferroviarios urbanos.