Фамилия Толстовиткина — редкий пример, когда в основе лежит не личное имя или профессия, а бытовая характеристика, причём выраженная нестандартно. Чтобы понять её происхождение, стоит разобрать слово по частям, но не в строгом морфологическом порядке, а по смыслу.

Корень «толст-» в русских фамилиях обычно указывает на внешность: полный, плотный человек. Это могло быть прозвище Толстой (вспомните графа Льва Толстого, но там другая ветвь — от прозвища «толстый» в значении «богатый» или «обильный»). Однако здесь корень усложнён. Вторая часть — «-витк-» — скорее всего, восходит к диалектному слову «витка» или «виток». В говорах «виткой» могли называть извилистый ручей, вьющуюся тропу, а также скрученную пряжу или человека с вихлявой походкой. Есть и редкое значение: «виткий» — гибкий, способный изгибаться.

Таким образом, Толстовиткин — это человек с прозвищем, которое соединяет противоположные качества: «толстый» (грузный, медлительный) и «виткий» (извилистый, увёртливый). Возможно, прозвище дали человеку крупного телосложения, но с неожиданно лёгкой, «петляющей» походкой или с хитрым, изворотливым характером. Другой вариант: прозвище относилось к ремеслу — «толстый виток» могли сказать о мастере, который делал толстую, прочную верёвку (вить верёвки), и это стало его профессиональным именованием.

Суффикс «-ин» указывает на принадлежность: сын Толстовитки. Сама же основа с двумя корнями — редкая для русских фамилий. Обычно такие сложные прозвища (вроде Кривошеин, Сухоруков) фиксировались в северных и центральных губерниях, где была сильна традиция прозвищного именования. В отличие от фамилий на «-их/-ых» (сибирских), Толстовиткин — типично «отцовская» фамилия, распространённая в старообрядческой среде или среди крестьян, которые не получали фамилий от помещиков, а брали их от уличных прозвищ.

Географически фамилия крайне редкая. В открытых данных встречается единично, преимущественно в Центральной России и Поволжье. Сословно предки, скорее всего, были государственными или экономическими крестьянами, а не дворянами — дворянские фамилии редко строились от таких конкретных, «обиходных» прозвищ. Женская форма Толстовиткина — это либо жена, либо дочь Толстовиткина.

Итог: фамилия — живая зарисовка из прошлого. Она не про род занятий и не про географию, а про то, как в одной деревне подметили парадоксальную черту человека — грузного, но увёртливого, или мастера, который вил толстые верёвки. Других версий, кроме этой, у ономастов нет — корень «-витк-» слишком специфичен, чтобы путать его с «Виктором» или «Витой».