แกนหลักของเรือขุดแบบล้อถังอยู่ที่การออกแบบ "ล้อถัง" อันเป็นเอกลักษณ์-จานหมุนที่ประกอบด้วยถังหลายถังที่สามารถขุดลอกได้อย่างมีประสิทธิภาพโดยการตัดตะกอนที่ด้านล่างของน้ำอย่างต่อเนื่อง เมื่อเปรียบเทียบกับถังดูดแบบลากหรือเรือขุดแบบตัดแบบดั้งเดิม การออกแบบล้อถังสามารถปรับให้เข้ากับชั้นดินแข็ง (เช่น ดินเหนียวและกรวด) ได้มากกว่า และสามารถขุดได้สูงถึง 3,000 ลูกบาศก์เมตรต่อชั่วโมง
ในแง่ของระบบไฟฟ้า โดยทั่วไปแล้ว เรือขุดแบบล้อถังสมัยใหม่จะใช้ระบบพลังงานแบบไฮบริดที่ผสมผสานการขับเคลื่อนด้วยไฟฟ้าและเครื่องยนต์ดีเซล ซึ่งตอบสนองทั้งความเสถียรที่จำเป็นสำหรับการทำงานระยะไกล-และข้อกำหนดด้านการปกป้องสิ่งแวดล้อม ตัวอย่างเช่น เรือขุดแบบล้อถังที่ใช้ LNG- บางรุ่นในเนเธอร์แลนด์ช่วยลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนได้ 30% เมื่อเทียบกับเรือแบบดั้งเดิม นอกจากนี้ การแนะนำระบบควบคุมอัจฉริยะกำลังกลายเป็นกระแสใหม่ ผ่านเซ็นเซอร์ที่ตรวจสอบพารามิเตอร์ เช่น ความเข้มข้นของโคลนและอัตราการไหลแบบเรียลไทม์ และเมื่อรวมกับอัลกอริธึมการแก้ไขอัตโนมัติ ความแม่นยำในการปฏิบัติงานจะถูกควบคุมที่ระดับเซนติเมตร