Projekt wykonany przez zespół inżynierów biura konstrukcyjnego fabryki lokomotyw w Chrzanowie  pod kierunkiem Kazimierza Zembrzuskiego.
PT31 to ciężki parowóz pośpieszny , o układzie osi 1-4-1, miał wiele podzespołów Pu29. Zastosowanie ostoi  belkowej oraz wózka Krauss-Helmhottza zamiast wózka dwuosiowego umożliwiło zmniejszenie rozstawu osi skrajnych oraz zmniejszenie masy parowozu w zamian za co zmniejszono powierzchnię ogrzewalną kotła i przegrzewacza oraz moc parowozu. Od roku 1932 zaniechano produkcji Pu29 , po czym przystąpiono do seryjnej produkcji Pt31. W dniu 5 Października 1932 odbyła się próbna jazda pierwszego parowozu Pt31 na trasie z licznymi wzniesieniami i łukami, od Strzemieszyc do Skarżyska i z powrotem. Parowóz ciągnął pociąg o masie 650 ton ze średnią prędkością 57 km/h, a największą 80 km/h. wkrótce Pt31 wprowadzono do obsługi pociągów pośpiesznych.  Pociąg pasażerski o masie 600 ton Pt31 ciągnął z prędkością 105 km/h. Do 1939 roku zbudowano 98 parowozów Pt31 , na dalsze 12 były przygotowane materiały w halach produkcyjnych fabryki w Chrzanowie. Z tego materiału administracja niemiecka poleciła roku 1940  zbudowanie 12 parowozów, dając im serię kolei niemieckich 39¹⁰, a potem 19¹⁰. Po roku 1945 PKP otrzymało tylko 66 sztuk Pt31 reszta czyli 44 sztuki przejęły inne koleje europejskie. Pt31 eksploatowano do roku 1978.
 

Pt31                                                                                                                                                             zdj. Archiwum Fabloku

Parowóz miał ostoję belkową , z belek o grubości 90 mm, podpartą w czterech punktach, z odspreżynowaniem dolnym, współpracującym za pomocą wahaczy podłużnych z wózkiem Krauss-Helmholtza (na przodzie parowozu) i półwózkiem Bissela (w tyle). Dzięki przesuwom przedniej osi tocznej - 120 mm, przedniej osi pędnej - 20 mm, tylnej osi tocznej - 100 mm, oraz zwężeniu obrzeży kół osi napędnej o 10 mm parowóz mógł swobodnie przechodzić łuki o promieniu 150 mm. Osie zestawów kołowych napędnych były drążone.
Kocioł o dużych wymiarach, z szerokim stojakiem półpromienistym z miedziana skrzynią ogniowa miał ruszt wywrotowy, duży popielnik, w dymnicy urządzenia ciągowe petticoat, drzwiczki Marcottiego, oczyszczacz wody zasilającej, labiryntowy osuszacz pary i przegrzewacz Schmidta z zaworem powietrznym Lopuszyńskiego.
Osprzęt kotła był identyczny jak w Pu29, a do zasilania kotła w wodę zastosowano inżektor ssąco-tłoczący Friedmanna (z prawej strony) i inżektor tłoczący na parę odlotową Metcalfa-Friedmanna (z lewej strony).
Cały mechanizm napędowy i parorozdzielczy, były identyczne jak w parowozie Pu29, nieco dłuższy był tylko korbowód przenoszący napęd na trzecią oś (w Pu29 na druga).
Zastosowano tutaj suwaki tłoczkowe o średnicy 320 mm, ułatwiające przepływ pary bez tłumienia jej, oraz wyrównywanie ciśnień w konstrukcji. Pomiar ciśnienia i temperatury pary w skrzyni suwakowej umożliwiały dodatkowy manometr i pirometr.
Smarowanie cylindrów oraz łożysk osiowych odbywało się za pomocą smarotłoczni Friedmanna.
Do pomiaru prędkości zastosowano prędkościomierz rejestrujący szwajcarskiej firmy TE-LOC, a 24 V instalacja oświetleniowa zasilana z turbozespołu była wykonana przez firme ERA.
Hamulec powietrzny Westinghouse'a był zasilany przez sprężarkę trzycylindrową typu H11a3, którą w latach późniejszych zastąpiono czterocylindrową typu H11a4.
Do uruchamiania hamulca zespolonego służył zawór maszynisty typyu Knorra, natomist hamulec niesamoczynny(dodatkowy) do hamowania parowozu był uruchamiany kurkiem trójdrożnym.

Dane techniczne parowozu Pt31

Układ osi 1-4-1
Średnica cylindra/skok tłoka[mm] 650/700
Średnica kół napędnych[mm] 1850
Średnica kół tocznych[mm] 1000/1200
Rozstaw osi skrajnych[mm] 12 200
Ciśnienie w kotle[MPa] 1,5
Powierzchnia ogrzewalna kotła[m²] 4,5
Powierzchnia przegrzewacza[m²] 239,8
Obciążenie osi napędnych[t] 90,2
Obciążenie osi tocznych[t] 18,3
Masa parowozu próżnego[t] 14,4/18,0
Masa w stanie służbowym[t] 97,7
Siła pociągowa[kN] 135
Moc[kW] 1472 (200KM)
Prędkość maxymalna[km/h] 110
Tender(32D29)
Liczba osi  4
Średnica kół[mm] 1000
Pojemność skrzyni wodnej[m³] 32,0
Pojemność skrzyni węglowej[t] 10,0
Masa tendra próżnego[t] 26,5
Masa w stanie służbowym[t] 68,5

Dane pochodzą z ksiązki "Parowozy normalnotorowe produkcji polskiej dla PKP i przemysłu" Bogdan Pokropiński