So im Ansatz kann ichs erklären:

Wichtige Faktoren für die Standfestigkeit sind der Umfang der Scheibe, weil sich dadurch die Bremsflächengeschwindigkeit (also wie schnell die Bremsfläche am Belag vorbeischleift) und die Länge der Bremsfläche erhöht.
Ausserdem steigt dann die Größe der Fläche, die Wärme abstrahlen kann.
Eine Wellenform der Scheibe hilft da auch schon und wiegt nix (siehe Marta)
Aber auch die Masse der Scheibe spielt eine Rolle.

Weiter ist noch wichtig wieviel Wärme der Bremsssattel wegstecken kann, denn alles was er nicht aufnimmt, muss die Scheibe aushalten. Die Bremse ist immer so gebaut, daß der größte Teil der Wärme auf die Scheibe geht.

Auch Gabel und Nabe können eine kleine Rolle spielen bei der Wärmeabfuhr.

An den SON soll man z.B keine Scheibe in einem Tandem einbauen, weil da schnell zu viel Hitze auf die Nabe übertragen wird, und der Dynamo da drin ja Plastikteile zum Isolieren hat.

Eine optimale Bremsscheibe wäre eine Alufelge, schön groß und hat viel Masse.
Leider ist da aber direkt der Hitzeempfindliche Schlauch draufgebaut, weshalb schon ziemlich früh mit der Wärmeaufnahme Schluß ist (mit dem Schlauch).
Und Druckempfindlich ist die auch, deshalb sind Felgenbremsen ja auch Niederdrucksysteme.