Como converter uma string em um valor inteiro usando a função atoi() da linguagem C

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main(int argc, char *argv[])
{
  // valor inteiro em forma de string
  char valor_str[] = "10";

  // A linha abaixo causa um comportamento estranho
  //int res = 40 + valor_str;

  // temos que converter a string em um valor inteiro válido
  int res = 40 + atoi(valor_str);

  printf("O resultado e: %d", res);

  puts("\n");
  system("pause");
  return 0;
}