Фамилия Тяжеломова звучит тяжеловесно, но на деле она указывает не на грузного человека, а на его привычку или ремесло. В основе фамилии лежит прозвище Тяжелом — человек, которому всё даётся с трудом, медлительный или тот, кто «тяжело мается» (от глагола «маяться» — мучиться, страдать). В русских говорах слово «тяжеломый» могло означать и упрямого, нерасторопного работника. Есть и более конкретная версия: прозвище могли дать кузнецу или молотобойцу, который работал с тяжёлым молотом — «молотом» в диалектах называли не только инструмент, но и самого мастера.

Модель образования простая: суффикс -ов- указывает на принадлежность (чей? — Тяжеломов), а окончание -а — женский род. То есть исходная форма — Тяжеломов, а Тяжеломова — это «жена или дочь Тяжеломова». Такие фамилии с женским окончанием часто фиксировались в документах, если речь шла о женщине-вдове или незамужней дочери, которая вела хозяйство.

Фамилия редкая и географически привязана к центральным и северным областям России. В переписных книгах XVII–XVIII веков встречаются носители с похожими прозвищами в Вологодской и Костромской губерниях, где диалектное слово «тяжеломый» было в ходу. В советское время фамилия могла трансформироваться: иногда её записывали как Тяжеломов или ошибочно путали с Тяжеловым (от «тяжелый»). Но исходная основа — именно глагольная, с корнем -тяж- и суффиксом -лом-, что указывает на действие.

С точки зрения ономастики, фамилия Тяжеломова — редкий пример, когда прозвище образовано не от существительного, а от глагольной формы с оттенком постоянного действия. Такие фамилии в словаре Б. Унбегауна «Русские фамилии» относятся к группе «прозвищ по характеру или поведению». Если ваш предок носил это прозвище, он, скорее всего, был крестьянином или ремесленником, которого в деревне знали как человека основательного, но неспешного — возможно, именно это качество и закрепилось в фамилии.