Фамилия Антонычева образована от мужского крестильного имени Антоний (в просторечии Антон), которое в переводе с греческого означает «вступающий в бой, состязающийся». В основу фамилии легла не сама полная форма имени, а его производная, уменьшительно-ласкательная форма — Антоныш. Суффикс -ыш в русской традиции часто придавал имени оттенок ласкового обращения, особенно в семейном или деревенском быту. Именно от этой «домашней» формы Антоныш и пошла фамилия Антонычев.

Словообразовательная модель здесь классическая: к основе Антоныш- добавляется суффикс -ев, который указывает на принадлежность («чей?»). Фамилия Антонычев (и её женская форма Антонычева) буквально означает «сын (или потомок) Антоныша». То есть предок носителя фамилии был человеком, которого в обиходе звали Антоныш, а его дети и внуки закрепили за собой это отчество как родовое имя.

Стоит обратить внимание на редкость суффикса -ыш в фамилиях. Гораздо чаще встречаются формы Антонов, Антошин, Антонцев, где используются более распространённые суффиксы -ов, -ин, -цев. Форма же Антонычев — более специфичная, она могла возникнуть в локальной говоре или в конкретной семье, где имя Антоныш было особенно употребительно. Такие фамилии встречаются реже, и их носители могут проследить связь с определённой региональной традицией именования — скорее всего, это центральные или северные области России, где уменьшительные формы на -ыш были в ходу.

Таким образом, фамилия Антонычева — это не просто отсылка к имени Антон, а указание на конкретную, более тёплую и бытовую его форму. Предок носителей этой фамилии был не просто Антоном, а «Антонышем» — так его звали близкие, и это прозвище закрепилось за его родом на века.