Фамилия Толсторукова — женская форма мужской фамилии Толсторуков, и её разбор стоит начать с прозвища, лёгшего в основу. Это типичная русская фамилия, образованная по модели «прозвище + суффикс -ов/-ев». Суффикс указывает на принадлежность: Толсторуков — буквально «сын Толсторука» или «из рода Толсторуких». Само прозвище Толсторук составное: «толстый» (в прямом смысле — полный, объёмный) и «рука». В русских говорах «толсторукий» могло означать человека с крупными, сильными руками — кузнеца, плотника, пахаря, чья работа требовала физической мощи. Но не исключён и переносный смысл: в старину «толстая рука» иногда говорили о человеке прижимистом или, наоборот, щедром до размаха — в зависимости от контекста.

Географически фамилия Толсторуков встречается в основном в центральных и северных областях России — в Вологодской, Архангельской, Костромской губерниях, где прозвища по внешним признакам были особенно распространены. Встречаются варианты с ударением на второй слог (Толстору́ков) и на третий (Толсторуко́в); второй вариант ближе к северным говорам. Интересно, что фамилия не получила широкого распространения и осталась относительно редкой — это значит, что родоначальник, вероятно, был заметной фигурой в своей местности, но не принадлежал к дворянству. В списках служилых людей и помещиков Толсторуковы почти не упоминаются: прозвище скорее крестьянское или посадское.

Сравнение с однокоренными фамилиями (Толстопятов, Толстобров, Толстогузов) подтверждает, что основа «толст-» в прозвищах часто описывала не столько полноту, сколько грубость, прочность или неуклюжесть. Толсторук — не про изящество, а про надёжность и силу. Если ваш предок носил такое прозвище, он, скорее всего, был человеком труда, возможно, мастеровым, и фамилия закрепилась за его потомками без изменений — суффикс -ов просто «привязал» прозвище к роду.

Спорных версий здесь немного: иногда пытаются связать фамилию с топонимом (например, деревня Толсторуково), но таких названий в документах не зафиксировано. Вероятнее всего, фамилия — чисто прозвищная, без географической привязки. В современном употреблении женская форма Толсторукова склоняется как обычное прилагательное, и носительницы фамилии могут встретить её в метрических книгах XIX века в форме «Толсторукова» без изменений — так она и записывалась.