почему зубья на шестерне нарезают в форме эвольвенты?

Для увеличения сцепления между зубьями.

Это не единственный вид профиля зубьев, просто он общепринятый!

В старину делали колеса цевочного зацепления. Одно колесо с выступами обкатывалось по другому и вращение передовалось, но неравномерно, с толчками. Эвольвентный профиль зубьев зубчатых колёс выбран для того, чтобы при врашении происходило перекатывание, но не было ударов или проскальзывания. Ударов почти нет (За исключениум зазоров от точности изготовления.) так, как при обкатывании не теряется контакт.
Ещё один плюс эвольвентных зубье. В зацеплении одновременно находится не одна, а три пары зубьев, а это значит на каждый приходится меньшая нагрузка. Есть и иные безударные профили. Например, известны колёса Новикова.

зубья бывают разной формы, просто такая форма обеспечивает наиболее оптимальное соотношение параметров шестерни (например площадь зацепления) для большинства видов задач. но в специальных шестернях применяются и другие виды профилей зубьев