В 1987 году защитил диссертацию на соискание учёной степени доктора технических наук на тему «Научные основы разработки и применения резинотросовых канатов подъемных установок глубоких рудников», в которой обобщил исследования по созданию теории усталостного разрушения канатов. В 1988 году Леониду Колосову было присвоено учёное звание профессора[2].
Леонид Колосов продолжил исследования научной школы теории и расчёта шахтных подъёмных канатов Александра Динника и Фёдора Флоринского, исследовал динамику стальных канатов в условиях их взаимодействия с подъёмной машиной. В соавторской монографии «Вертикальный транспорт на горных предприятиях» (1975) изложил совместное решение механической системы и системы управления приводом и тормозом подъемной машины. Под руководством Колосова было создано новое научное направление по расчёту и конструированию плоских резинотросовых канатов, разработана теория расчёта этих канатов, их конструкции, техническая документация по изготовлению и эксплуатации. Колосов создал канаты второго поколения, которые с 1995 года производятся РМЗ ПАО «Кривбассжелезрудком» и эксплуатируются на всех многоканатных подъёмах Криворожского железорудного бассейна и на угольных шахтах России, Украины, Казахстана[2].
Автор более 200 научных работ. Под руководством Леонида Колосова были защищены девять кандидатских и пять докторских диссертаций[2].
Потураев В. Н., Червоненко А. Г., Колосов Л. В. и др. Вертикальный транспорт на горных предприятиях: Конструкции, основы теории и расчёта / Под общей редакцией профессора доктора технических наук В. Н. Потураева. — М.: Недра, 1975.
Гаркуша Н. Г., Колосов Л. В., Обухов А. Н. и др. Подвесные устройства шахтных подъёмных сосудов / Под редакцией Н. Г. Гаркуши. — Недра. — М., 1980. — 105 с.
Конвеєрна стрічка: розрахунок, експлуатація в умовах гірничо-металургійного виробництва. — Днепропетровск: Арт-Прес, 2000. — 63 с.
Статьи
Заболотный С. В., Колосов Л. В. и др. Навеска и эксплуатация резинотросовых канатов на скиповом подъёме шахты «Родина» // Горный журнал. — 1972. — № 8.
Колосов Л. В., Джур В. В. О долговечности и запасе прочности резинотросовых канатов // Вестник машиностроения. — 1984. — № 3.
Колосов Л. В. Рациональные параметры высокопрочных резинотросовых канатов // Известия вузов. Горный журнал. — 1989. — № 2. — С. 105—109.
Колосов Л. В., Ропай В. А., Шидо Н. Н. Анализ конструкций шахтных уравновешивающих канатов и опыта их эксплуатации // Горный журнал. — 1996. — № 9—10. — С. 93—96.