Cilindrični valjkasti ležajevi općenito ne mogu izdržati velike aksijalne sile. Cilindrični valjkasti ležajevi su prvenstveno dizajnirani da izdrže radijalna opterećenja. Njihovi valjci i staze su u linijskom kontaktu, što im omogućava da izdrže velika radijalna opterećenja, ali njihov aksijalni kapacitet opterećenja je vrlo ograničen. To je zato što veza valjka-kola u cilindričnim valjkastim ležajevima nije dizajnirana da efikasno prenosi aksijalne sile.
Međutim, neki posebno dizajnirani cilindrični valjkasti ležajevi, kao što su oni sa prirubnicama (npr. modeli NU, NJ, NUP), mogu izdržati određene jednosmjerne ili dvosmjerne aksijalne sile. Ovi ležajevi koriste prirubnice na krajevima valjaka za ograničavanje valjaka u aksijalnom smjeru, čime im omogućavaju da izdrže ograničena aksijalna opterećenja. Čak i tako, njihov kapacitet aksijalnog opterećenja je i dalje daleko manji od njihovog radijalnog opterećenja, obično samo 10%-20% radijalnog kapaciteta opterećenja.
U praktičnim primenama, ako je potrebno istovremeno izdržati velika radijalna i aksijalna opterećenja, obično se biraju konusni valjkasti ležajevi ili kuglični ležajevi sa ugaonim kontaktom. Konusni valjkasti ležajevi imaju konusni kontakt između valjaka i staza, što im omogućava da istovremeno izdrže i radijalna i aksijalna opterećenja, uz visoku aksijalnu nosivost. Kuglični ležajevi sa ugaonim kontaktom, zahvaljujući dizajnu ugaonog kontakta sa stazama klizanja, mogu izdržati veća aksijalna opterećenja i određeni stepen radijalnog opterećenja.
Nadalje, na aksijalno opterećenje cilindričnih kotrljajućih ležajeva također utiče način ugradnje. Ako unutarnji ili vanjski prsten ležaja nije fiksiran, aksijalne sile mogu povećati zazor ležaja, čak i dovesti do oštećenja ležaja. Stoga, kada koristite cilindrične valjkaste ležajeve, treba izbjegavati aksijalne sile koliko god je to moguće, ili poduzeti druge mjere (kao što je dodavanje potisnog ležaja) za raspodjelu aksijalnog opterećenja.
Ukratko, primarna funkcija cilindričnih valjkastih ležajeva je da izdrže radijalna opterećenja, a njihov aksijalni kapacitet je ograničen. U aplikacijama koje zahtijevaju veće aksijalne sile, treba odabrati druge vrste ležajeva ili kombinirani dizajn.