一传动轴其尺寸如图a所示，传递的功率P=7kW，转速n=200r/min，齿轮I上的啮合力F_n与齿轮节圆切

线成α=20°的夹角，胶带轮II上的两胶带平行，拉力为F₁和F₂，且F₁=2F₂。若[σ]=80MPa，试在下列两种情形下，按第三强度理论选择轴的直径。

(1)带轮质量忽略不计;

(2)考虑带轮质量，设其重F₃=1.8kN。