Фамилия Брюхачев образована от прозвища Брюхач. В его основе лежит нарицательное «брюхо» — то есть большой живот. Такое прозвище было не обидным, а бытовым: на Руси его давали либо человеку с заметной полнотой, либо тому, кого в шутку называли «пузаном» за любовь поесть. Со временем прозвище закрепилось как семейное имя, а затем, по модели русских фамилий на -ев, превратилось в Брюхачева.

Модель образования типична для восточнославянских фамилий: суффикс -ев (вариант -ов после шипящих) указывает на принадлежность — «сын Брюхача». Такой способ был распространён в среде крестьян и посадских людей, где фамилии часто вырастали из уличных прозвищ. Интересно, что прозвище Брюхач встречается не только в русских землях: оно известно и в украинской, и в белорусской традиции, что говорит о его древней народной основе.

Словообразовательная цепочка проста: брюхо → Брюхач (носитель признака) → Брюхачев (потомок). Похожие фамилии — Брюханов, Брюхов, Брюшинкин — образованы от того же корня, но с разными суффиксами. Брюхачев стоит особняком: суффикс -ач в прозвищах нередко придавал оттенок грубоватой характеристики (ср. Губач, Усач, Бородач), поэтому носитель прозвища мог быть не просто полным, а заметно выделяться этой чертой.

Географически фамилия Брюхачев встречается в центральных и южных регионах России, а также в Поволжье. В дореволюционных переписях её носители чаще всего числились крестьянами или мещанами. В словарях русских фамилий (например, у Б. Унбегауна) эту модель разбирают как типичный пример бытового прозвища, ставшего родовым именем. Никаких аристократических корней или редких иноязычных влияний у Брюхачевых нет — это фамилия, которая прямо говорит о внешности или привычках предка.