고민이 이해됩니다.
하지만 생각을 조금만 정리하신다면 다양한 방법으로 접근하실 수 있겠네요.

질문하신 실린더의 내경에 홀이 존재하는 조건에서 피스톤을 설계하는 문제로 정의해도 되겠습니까 ?

그러면 실린더 피스톤의 요구조건 몇가지를 정의해 보고 그 요구조건들을 만족할 수 있는 설계 안을 찾는 순으로 문제를 해결 해 보도록 하죠.

-피스톤의 역할 정의 : 유체의 압력을 받아서 힘 또는 운동을 전달하는 부
재
-요구조건

1. 재료는 반복작동에도 충분히 견딜 수 있는 내 마모성이 보장될 것.
2. 유체의 압력에 의한 기계적 힘을 전달하는 과정에서 누설, 마찰에 의
한 손실이 적어야 한다.

-Design Parameter설정

1. 상기 요구조건 1을 만족시킬수 있는 수단을 생각해 보도록 하죠
현 상황에서는 메탈씰(피스톤 링, 또는 스풀형태로 실린더 내경에 맞
게 환봉을 가공하는 방법)이 있고, 하드한 재질의 테프론 계열의 필름
을 붙이는 방법이 있습니다.
2. 상기요구조건 2를 만족시키는 수단으로는 윤활성이 우수한 밀봉방법을
찾아야 겠죠.

이렇게 문제를 전개하고 보니 많은 아이디어 들이 나올 수 있겠죠 ?
하지만 여기서 주의하셔야 할점 하나

D.P.(design parameter)설정 순서를 정하지 않았네요.
무슨말인고 하니 귀하께서 설계하시고 계신 실린더의 용도에 따라 요구조건의 우선순위가 결정되고, 따라서 D.P.의 설정순서도 결정된다 이겁니다.
예를들어 실린더의 속도가 매우 빨라야 한다면 밀봉보다는 윤활성이 가장 중요하죠.(내구성은 필수요건이고)
따라서 윤활성이 가장좋은 정압베어링 형태의 피스톤을 설계하고, 그 베이스위에 나머지 요구사항들의 우선순위를 결정하여 문제를 풀어야 겠죠.
이것은 여러분이 고등학교때 배우신 연립방정식 문제 푸는것과 같습니다.
제가 문제를 정의한 방식대로 좀더 명쾌하게 문제를 정리해서 글을 올려 주신다면, 많은 분들의 협조를 얻을 수 있을것입니다.