私は妻とともに亡父と同居し、ほぼ無償で長年家業を手伝ってきました。このような場合でも兄とは遺産を等分に分けないといけないのですか？

あなたの家業の手伝いを「寄与分」として考慮することができれば、相続分を修正して「寄与分」を上乗せした遺産を相続することができます。
「寄与分」とは、相続人の中に、亡くなった方の事業に関して労務を提供するなどして、亡くなった方の財産の維持または増加に特別の寄与をした者がいる場合に、相続人間の公平を図るため、相続分を修正する民法上の制度です。
どのような場合に「寄与分」が認められるか、詳しい事情を弁護士にご相談ください。