Aunque una válvula bidimensional (2D) tiene un rendimiento excelente, el procesamiento de su ranura en espiral tiene un alto costo y consume mucho tiempo. Este artículo propone un nuevo motor de par basado en un espacio de aire en forma de anillo (TMAAG) para reemplazar la función de retroalimentación negativa de la ranura en espiral y reducir la dificultad de mecanizado. Con el fin de estudiar la ley de cambio de par del TMAAG, se analizó la permeabilidad del espacio de aire y luego se estableció un modelo analítico cualitativo. Se realizaron pruebas ortogonales para seleccionar inicialmente los parámetros cruciales, que fueron optimizados posteriormente a través de una red neuronal de retropropagación (BP) y un algoritmo genético. Se mecanizó el prototipo del TMAAG y se construyó una plataforma experimental especial, y los resultados del experimento son similares a los valores de simulación, lo que verifica la precisión del análisis del espacio de aire y del modelo cualitativo. Para las características de par-ángulo, el par de salida aumenta tanto con la corriente como con el ángulo de rotación y alcanza aproximadamente 0.754 N·m con 2 A y 1.5 grados. Mientras que para las características de par-desplazamiento, debido al mecanismo de retroalimentación negativa, el par de salida disminuye con el aumento del desplazamiento del armadura, que es aproximadamente 0.084 N·m con 2 A y 1 mm. La investigación valida el único mecanismo de retroalimentación negativa del TMAAG e indica que puede ser utilizado potencialmente como un convertidor electro-mecánico de una válvula 2D.