二、如圖二所示之鋼製實心圓軸，材料剪力模數（shear modulus）G＝80 GPa、容許剪應力 τallow＝70 MPa，其上等間距的裝設有 4 個傳動齒輪，每段軸長度皆分別為 300 mm、直徑皆為 d，齒輪上的傳動扭矩大小及方向如圖上標註。試求：
⑴設計所需之鋼軸直徑 d。（10 分）