Mejorar el rendimiento del proceso de trilla es de suma importancia para mejorar la calidad de las semillas de girasol y minimizar el consumo de energía en la producción de girasol. En este estudio, desarrollamos una máquina de trilla de girasol modificada incorporando dos tipos de rotores de trilla, a saber, el rotor de barra de raspado angular y el rotor de barra de dientes, en comparación con el rotor de barra redonda. El rendimiento de estos rotores fue evaluado bajo varias velocidades de rotación (150, 200, 250 y 300 rpm) y claridades de la cóncava (10, 15 y 20 mm). Los parámetros de evaluación incluyeron el rendimiento de la máquina, la energía específica de trilla, el porcentaje de semillas dañadas, el porcentaje de semillas no trilladas y la eficiencia de trilla. Los resultados indican que la energía específica disminuyó con un aumento en la velocidad del rotor y una disminución en la claridad de la cóncava, siendo el rotor de barra de dientes el que mostró los valores más bajos. La eficiencia de trilla mostró una tendencia creciente con velocidades de rotor más altas y una menor claridad de la cóncava. Las modificaciones realizadas al diseño del rotor resultaron en una eficiencia de trilla mejorada, con una mejora del 96.30% al 97.93% lograda a una velocidad de rotación del rotor de 300 rpm y una claridad de la cóncava de 10 mm. Además, el consumo de energía específica se redujo de 9.65 kW·h/tonelada a 5.09 kW·h/tonelada bajo las mismas condiciones operativas. Estos hallazgos resaltan la eficacia de las modificaciones en el diseño del rotor novedoso para optimizar el rendimiento de la máquina estacionaria de trilla de girasol, lo que conlleva a una mayor eficiencia y menor consumo de energía en las operaciones de trilla de semillas de girasol. Dadas sus características de rendimiento, esta máquina muestra una idoneidad potencial para las explotaciones de girasol de pequeña a mediana escala.