材料的疲劳破坏，是指材料在长期受到反复施加的载荷作用下，出现微裂纹并逐渐扩展，最终导致材料或结构件突然断裂的一种破坏形式。这种破坏往往发生在材料的应力水平低于其静态强度时，具有突然性、不可预见性，对机械结构的安全运行构成严重威胁。

在弹性力学中，预防和处理疲劳失效问题的方法主要包括以下几点：

1. 选择合适的材料：根据使用环境和载荷特性，选择具有良好疲劳性能的材料。例如，钢材通常比铝材具有更好的抗疲劳性能，但同时考虑到重量等因素，还可能需要选择铝合金。此外，采用经过特殊处理（如表面处理、热处理等）的材料，可以显著提高材料的疲劳寿命。

2. 优化设计：通过优化设计减少应力集中，因为应力集中是导致疲劳破坏的主要原因之一。常见的优化措施包括采用大圆角过渡、使用平滑连接等，以减少部件几何形状引起的应力集中。同时，利用有限元分析等手段对设计进行评估，预测可能的疲劳损伤位置，并采取预防措施。

3. 表面强化：通过表面喷丸、滚压、激光硬化等方法提高材料表面硬度，形成压应力层，这不仅有助于抵抗表面微裂纹的萌生和扩展，还有利于改善材料的耐蚀性。

4. 维护保养：定期检查和维护机械部件，及时发现并修复已经形成的微小裂纹，防止其进一步扩展。对于易损件，建议按照制造商的推荐更换，避免因使用时间过长而导致的材料性能下降。

5. 避免有害环境：某些环境因素，如高湿度、腐蚀介质等，会加速材料的疲劳破坏过程。因此，在设计和使用的各个阶段，应考虑环境因素对材料疲劳性能的影响，采取必要的防护措施，如喷涂防腐涂层。

通过上述措施，可以有效预防和减少机械部件的疲劳破坏，保障机械系统的安全稳定运行。