由主机、弯曲装置、内压增压系统、液压系统、测量控制系统等组成。

主机采用高刚性自平衡组合焊接结构，整体强度高、刚性好，保证了试验的可靠性和试验精度。
试验机底座为一箱型焊接平台，在底座上安装了立式主机（加载框架）。主机下部安装试件夹持装置，中部安装弯曲模、直模，以及弯曲模和直模间距调整和锁紧装置。主机上部安装了弯曲油缸，弯曲油缸前端安装导向装置，活塞杆和钢管通过辊轮组柔性连接。

液压站包括两套液压站，可以分别为新增疲劳试验机和原有疲劳试验机供油（替代原试验机液压站）。可两套液压站完全独立控制，以根据试验需要启动一台或两台油泵，在满足试验需要的前提下，降低能耗，降低系统发热。

测量控制系统包括测量单元、控制单元、试验数据数据处理及显示打印系统等。
测量系统包括试验力测量、油缸活塞位移测量、压力测量等。
其中试验力测量采用高精度载荷传感器，油缸活塞位移测量采用高精度内置式磁致伸缩位移传感器，压力测量采用高精度压力传感器。
控制单元核心为全数字伺服控制器，可以准确控制试验机弯曲装置加载，按设定程序自动完成试验。

试验数据处理包括试验力、位移、以及试样变形数据采集、处理、显示和打印。该系统包括试验力数据采集通道、压力数据采集通道、变形数据采集通道、位移数据采集通道。采用高速A/D单元，及多功能数据处理软件，可以实现试验数据和曲线实时动态显示，可以按有关标准要求显示和打印试验报告。
测量控制系统全部功能集成安装在一台钢琴式中央控制台上，包括传感器信号采集单元、数据处理单元、伺服控制器、计算机、显示器等都安装在控制台上，各测量元件根据试验需求安装在合适位置。
     计算机采用当前主流配置，打印机为A4幅面HP激光黑白打印机。
试验机控制系统具有多重安全保护功能，油缸极限位置、液压系统超压、超温可以自动报警和停机。试件破坏和内压失压时，可自动报警提示。
操作台上设有总电源开关以及急停按钮。