Фамилия Толчельникова — редкая и нестандартная по форме. Она образована от мужской фамилии Толчельников, которая, в свою очередь, происходит от прозвища или профессии Толчельник. Основа здесь — глагол «толочь». В русских говорах «толчельник» — это тот, кто толчёт, дробит что-либо: зерно, соль, руду. Чаще всего так называли работника на толчее — мельнице, где измельчали не муку, а, например, кору для дубления кож или руду на горных заводах. Таким образом, предок носительницы этой фамилии мог быть мастером на подобном производстве.

Суффикс -ников указывает на принадлежность по роду занятий: Толчельников — сын или потомок Толчельника. Такая модель типична для фамилий, образованных от названий профессий с суффиксом -ник: Мельников, Печников, Скорняков. Но у Толчельникова есть особенность: основа «толчель» встречается реже, чем «толчей» или «толчея». В ономастических словарях Б. Унбегауна и В. Никонова фамилия напрямую не упоминается, но её структура полностью соответствует севернорусским и уральским говорам, где слово «толчель» бытовало в значении «толчея», «дробилка».

Географически фамилия тяготеет к регионам, где была развита горная или кожевенная промышленность: Урал, Сибирь, северные губернии. В дореволюционных метрических книгах Толчельниковы встречаются, например, в Пермской и Вятской губерниях. Женская форма Толчельникова — это либо дочь, либо жена Толчельникова, и она закрепилась так же, как большинство русских фамилий на -ова.

Спорных версий происхождения немного. Можно предположить, что в основе лежит не профессия, а прозвище от диалектного «толчель» — беспокойный, суетливый человек (от «толочься» — толкаться, суетиться). Но такое толкование менее вероятно: фамилии на -ников почти всегда указывают на ремесло или занятие, а не на характер. Если бы прозвище было личным, оно скорее дало бы форму Толчель или Толчельев.

Итог простой: Толчельникова — фамилия трудовая, отчётливо указывающая на ремесленную или заводскую среду предков. Это не дворянская фамилия, не от имени, а от конкретного дела — дробления, толчения. Встречается она нечасто, и её носительницы могут с большой вероятностью связывать свой род с уральскими или сибирскими мастерами-толчельниками.