内接球?
どのレベルで使われる証明なのかわからないけど、内接球の中心を求めよとかって問題でなければ
そこまで証明しなくていいんじゃないの?

「球の中心はOと三角形ABCの重心を結んだ線分上にあるので」くらいでいいんじゃないのかな