Les crit res de fatigue multi-axiale sont tr s nombreux, chacun de ces crit res adopte une approche diff rente, ce nombre assez important refl te l'inexistence d'un crit re universel applicable pour tous types de chargement. L'objectif de ce travail consiste identifier l'aptitude des crit res de fatigue prendre en compte les incertitudes et les variabilit s des param tres structuraux li s la g om trie, au mat riau et aux chargements. Pour un mat riau donn , une comparaison des diff rents crit res par rapport aux dispersions des donn es exp rimentales a t faite, une optimisation des lois et des param tres statistiques li s au mat riau permet de faire un classement de ces crit res en termes de dispersion, permettant ainsi, de choisir le crit re le plus robuste. Une tude de dimensionnement d'une vis de fixation utiliser dans le transport ferroviaire a t r alis e, o un couplage fatigue-fiabiliste a t utilis la d termination du tenseur de contrainte au niveau des fonds des filets, permettra par le biais du crit re de fatigue choisit, de calculer la probabilit de d faillance des assemblages viss s.