火车不容易脱轨的原因主要与其车轮和铁轨的设计密切相关。以下是几个关键因素：
轮缘的作用：
火车的车轮具有轮缘，这是车轮内侧凸起的部分，主要作用是导向和防止脱轨。轮缘的构造是内圈大，外圈小，使得火车在行驶过程中，两排车轮利用向外的挤压力，可以牢固地贴在铁轨上。
踏面设计：
火车车轮的踏面设计成圆锥形，这种设计在重力作用下，使两边的轮子都会有一个向里面滑动的趋势，从而在左右晃动中处于一个动态平衡的状态，大幅度降低了车轮脱轨的概率。
轨距的固定：
火车的轨距是固定好的，如果火车的轮缘距离铁轨太远就会出轨，如果距离太近就会在转弯的时候脱轨。铁路的设计也非常讲究，在弯道的铁轨部分，外侧铁轨要比内侧铁轨要高，这是为了在火车拐弯时因为惯性的原因，有一股向外甩的力，此时火车就会向内侧倾斜，外侧铁轨跟着抬高，从而避免火车脱轨。
轮缘与铁轨的间距：
火车轮子的设计使得轮缘在正常情况下很少与铁轨边缘接触，只有在极端情况下，如行驶轨迹发生突变时，轮缘才会卡在铁轨边缘，重新矫正火车的行驶方向，避免了火车脱轨。
综上所述，火车的车轮和铁轨设计得非常精确且相互配合，这些设计特点共同作用，使得火车在高速行驶和转弯时都能保持稳定，不容易发生脱轨事故。