Das kann man natürlich rechnen, aber es ist auch anschaulich: Gleicher Berg, gleiches Rad, einmal mit 20/20 und einmal mit 30/30. In beiden Fällen tritt der Fahrer völlig gleich (gleiche Kurbeldrehzahl, gleiche Kraft), auch das Hinterrad macht genau das gleiche und schiebt die Fuhre mit gleichem Raddrehmoment den gleichen Berg gleich schnell hoch. Dazwischen liegt der Unterschied: Gleicher Gang heißt auch gleiches Drehmoment am Getriebeausgang (also die vordere Riemenscheibe). Aber die kleinere 20er-Scheibe produziert nun 50% mehr Ketten-/Riemenzug. Und das ist auch notwendig, weil hinten ist ja auch die kleinere 20er-Scheibe mit dem kleineren Hebel ist und die benötigt genau diese 50% mehr Ketten-/Riemenzug, um wieder das gleiche Raddrehmoment zu haben. Bei einer Kettenschaltung die z.B. mit 30/12 gegenüber 45/18 gefahren wird, passiert exakt das gleiche. Der Fahrer merkt keinen Unterschied, aber die Kette muss bei 30/12 50% mehr Zug übertragen als mit 45/18.
Während bei normalen Kettenschaltungen alle über die Jahrzehnte passende Komponenten entwickelt haben, die normale Menschen nicht kaputt kriegen, passiert mit den Tretlagergetrieben was anderes: Die setzen das Fahrerdrehmoment hoch und knallen das auf klassische Komponenten oder sogar noch verkleinerte Ausgaben davon. Das muss man vorher durchrechnen, damit es keine Überraschung gibt.
Deshalb sieht man seit einiger Zeit die Tendenz, größere Ketten-/Riemenräder zu wählen und natürlich die Naben zu verstärken. Und dann ist alles ok. Natürlich auch für leichte Leute und wenig Berg.
Bei einer Übertragung mit Kette, Riemen, Keilriemen, .... sehen die Naben zwei Belastungen: Das Drehmoment und davon unabhängig den Ketten-/Riemenzug, den die Lager abstützen müssen. Je kleiner (und schicker) die Kettenräder gewählt werden, desto stärker geht diese Stützkraft hoch, bis Lager und Wellen aufgeben. Und der Riemen mag das auch nicht. Diese hohen Zugkräfte gehen auch voll auf den Rahmen, weshalb der sich unter Last auch verziehen kann, was bei Riemen nicht passieren soll. Aber das kann man selbst kaum nachmessen. Das vordere Pinion-Lager ist großzügig dimensioniert, dass haben die Konstrukteure sicher richtig gemacht, aber die Nabe hinten ist was anderes.