As　a　key　part　of　solid-state　friction　rolling　additive　Manufacturing　(FRAM),　the　toolhead　is　used　to　generate　heat　and　deformation　through　friction　with　the　feed　material　to　form　a　deposit,　and　its　geometric　size　directly　affects　the　formation　of　the　FRAM　plastic　zone;　however,　to　date,　no　in-depth　studies　have　been　conducted.　In　this　study,　the　effects　of　toolhead　diameters　(25,　50,　and　100　mm)　on　the　temperature　history,　material　flow,　and　mechanical　properties　of　the　deposited　samples　are　investigated　via　thermocouple　measurements,　optical　microscopy,　and　mechanical　property　tests.　The　results　indicate　that,　with　the　increase　in　toolhead　diameter　from　25　mm　to　100　mm,　the　area　of　the　interaction　zone　between　toolhead　and　strip　increases　from　138　mm2　to　274　mm2,　peak　temperature　increases　from　522.3　°C　to　559.8　°C,　the　material　flow　distance　in　the　plastic　zone　increases　from　7.03　mm　to　16.6　mm,　and　the　deposition　height　decreases　from　2.4　mm　to　1.2　mm.　Regardless　of　the　chosen　toolhead　size,　defect-free　and　high-performance　deposited　materials　can　be　obtained　by　optimizing　the　process　parameters.　The　mechanical　properties　of　deposited　6061　via　a　100-mm　toolhead　are　optimal,　and　the　microhardness,　tensile　strength,　and　elongation　of　the　deposited　material　are　66　HV,　234.7　MP,　and　28.3　%,　respectively.　This　study　provides　a　basis　for　the　selection　and　optimization　of　toolhead　size　in　the　FRAM　process.　©　2023　The　Authors