Un perfil de rueda ferroviaria consiste en arcos cortos con radios de curvatura complejos, y el desgaste de la rueda conduce a cambios en el radio de curvatura del perfil que, en última instancia, afecta el rendimiento dinámico del tren. Para rastrear la evolución de las curvas de perfil de rueda en servicio, es necesario medir los radios de curvatura de los perfiles de rueda de fundición nuevos. Este estudio propone una serie de algoritmos y métodos de cálculo para medir el radio de curvatura de los perfiles de rueda. En primer lugar, se estimó la curvatura con el método de cuerda U, y se localizaron los puntos de segmento. En segundo lugar, se utilizaron el método de derivada discreta y el método de restricción de tangencia de dos arcos (TATC) para calcular el radio de curvatura y el radio del círculo de ajuste, respectivamente. Los resultados experimentales de los tres tipos de perfiles mostraron que las curvas de perfil de rueda se dividieron con precisión de acuerdo con el método de curvatura estimada y que los errores máximos de los resultados calculados en comparación con los valores estándar mediante el método de derivada discreta y el método TATC fueron del 2.50% y 0.42%, respectivamente. Además, se utilizaron los rendimientos de los dos métodos de medición y experimentos repetidos para analizar la incertidumbre.