Kotač i osovina, uzeti kao par, čine najvažniji od svih jednostavnih strojeva. Osovina je cilindrična šipka, a kotač je kružni predmet u obliku diska s rupom u sredini koja je taman veličine da prihvati osovinu. Većina osovina je dizajnirana tako da ima kotač na oba kraja. Kotači se okreću oko osovine koja je pričvršćena na neku vrstu vozila. Izum kotača jedan je od najvažnijih u povijesti čovjeka, po važnosti sličan otkriću vatre i razvoju pisanja, te elektriciteta.
Najraniji prikazi vozila na kotačima datiraju iz oko 3500. godine prije Krista. Vozila na kotačima pojavila su se, otprilike u isto vrijeme, u današnjoj Rusiji, Mezopotamiji i Europi, pa se ne zna točno mjesto njihova nastanka. Moguće je da su kotač i osovina nastali i prije, ali ne postoje arheološki dokazi koji bi to potvrdili ili opovrgli.
Ovaj jednostavan stroj pruža ogromnu mehaničku prednost u obavljanju posla pomicanja objekata s jednog mjesta na drugo. Okretanjem oko osovine kotač svladava trenje koje bi nastalo povlačenjem tereta koji nosi. Mehanička prednost kotača postiže se primjenom neke vrste sile na kotač oko njegove osi. Najranija vozila na kotačima bila su kola i jednostavna kola, koja su vukli ljudi, konji ili druge životinje.
U modernim vremenima se kotač i osovina mogu naći u desecima primjena uz malo truda. Automobili, bicikli i gotovo svaki drugi oblik kopnenog prijevoza koriste ovaj jednostavan stroj. Čak i avioni koriste kotače i osovine na svom stajnom trapu. Uredske stolice, kolica i rolere koriste varijacije ovog uređaja.
Tijekom stoljeća, od njihovog izuma, kotač i osovina su prilagođeni brojnim namjenama uz mnoga poboljšanja i prilagodbe. Vitlo je bilo uobičajena naprava, koristeći uže namotano oko debele osovine. Okretanjem kotača, koji je često bio opremljen ručkama koje su bile razmaknute po svom opsegu, stekla se velika mehanička prednost koja je omogućila premještanje ili podizanje teških tereta. Zupčanici spojeni s kotačima i osovinama omogućuju umnožavanje sile između izvora snage i kotača. Jednostavan bicikl, na primjer, može dati mehaničku prednost faktora koji je nekoliko puta veći od rada koji se primjenjuje na pedale.