Permasalahan limbah botol plastik, khususnya berbahan Polyethylene Terephthalate (PET), memerlukan solusi pengolahan yang efektif pada skala kecil hingga menengah. Salah satu tahapan penting dalam proses daur ulang adalah pengecilan ukuran material menggunakan mesin pencacah. Namun, mesin yang tersedia umumnya membutuhkan daya tinggi dan tidak sesuai untuk penggunaan skala kecil, sehingga diperlukan alternatif sistem mekanis yang lebih sederhana dan efisien. Tugas akhir ini bertujuan untuk menganalisis kekuatan poros dan sistem transmisi sprocket pada mesin pencacah botol plastik berpenggerak pedal sepeda. Analisis difokuskan pada penentuan gaya kayuh, torsi transmisi, momen resultan pada poros, serta tegangan yang terjadi pada komponen kritis. Selain itu, dilakukan evaluasi faktor keamanan dan kesesuaian kondisi kerja terhadap kemampuan material yang digunakan. Metode yang digunakan meliputi perhitungan analitik berdasarkan teori elemen mesin, dengan mempertimbangkan pembebanan kombinasi pada poros serta karakteristik transmisi rantai–sprocket. Hasil analisis menunjukkan bahwa nilai torsi, momen maksimum, dan tegangan kerja masih berada dalam batas aman material, dengan faktor keamanan yang memenuhi kriteria desain. Sistem transmisi juga mampu meneruskan daya secara stabil sesuai kebutuhan operasional. Purwarupa yang direalisasikan menunjukkan bahwa sistem mampu mengonversi energi kayuhan menjadi gerak putar secara fungsional. Dengan demikian, desain yang dihasilkan telah memenuhi tujuan perancangan secara analitik dan fungsional, serta memiliki potensi untuk dikembangkan lebih lanjut menuju aplikasi operasional.