首先，他把自行车的双轮恢复成相同的尺寸，并给它们装上结实的橡胶轮胎。

其次，他为自行车制造了今天仍在使用的菱形四面车架。再次，他把动力系统转移到后轮，使前轮专门用于控制方向。最后，为了驱动后轮，斯塔利发明了自行车链条，把脚踏板和后轮连接起来。