ТЭ1
В отличие от, например, создания самолёта Ту-4, когда конструкторам приходилось точно копировать все детали американского B-29, в данном случае условия были менее жёсткие. Инженерам предстояло перевести размеры из дюймовой шкалы измерения в метрическую, а затем подогнать их под советские государственные стандарты, а также разработать узлы с учётом использования выпускаемых в СССР материалов и имеющегося оборудования. По этой причине диаметр колёс был изменён с 1016 (40 дюймов) на 1014 мм (уже в процессе выпуска его увеличат до 1050 мм), вместо тормоза EL14 системы Вестингауза применён тормоз Матросова, а сам тепловоз по сравнению с прототипом стал на 40 мм длиннее (16 892 против 16 852 мм[2]) и почти на 3 тонны тяжелее (123,9 против 121,2 т[2]). В целом все работы по проектированию были закончены уже в 1946 году, то есть заняли около года[1].
ТЭП70
По конструкции механической части отличались от ТЭП70 первого выпуска кузовом иной конструкции, немного удлинённым и заниженным, а также тележками новой конструкции, вобравшими передовые на тот момент технические решения, включая вторую ступень рессорного подвешивания, выполненную с применением опор типа "Флексикойл".[14] Новая тележка показала высокие динамические свойства в прямых участках при скоростях до 200 км/ч, а также в пологих кривых. Тепловоз ТЭП75 серийно не строился, так как из-за слишком большой массы дизель-генератора осевая нагрузка превысила установленную заказчиком величину на 1,5 т. В связи с этим работа над шестиосным тепловозом была прекращена и начато проектирование тепловоза ТЭП80 с дизелем мощностью 6000 л.с. и двумя четырёхосными тележками[14].