Sachverhalt:
A. Mit Verfügung vom 15. Dezember 2004 sprach die IV-Stelle des Kantons Solothurn dem 1955 geborenen S._ ab 1. Juli 2003 eine ganze Rente der Invalidenversicherung zu. Als Ergebnis eines im März 2005 eingeleiteten Revisionsverfahrens hob die IV-Stelle des Kantons Solothurn mit Verfügung vom 11. Oktober 2007 die Rente auf den 30. November 2007 auf mit der Begründung, der Gesundheitszustand habe sich verbessert und die Aufgabe der selbständigen Erwerbstätigkeit sei dem Versicherten nunmehr zumutbar.
B. Mit der substituierten Begründung, die Voraussetzungen für eine Wiedererwägung der Verfügung vom 11. Oktober 2007 seien erfüllt, wies das Versicherungsgericht des Kantons Solothurn die Beschwerde des S._ mit Entscheid vom 24. Februar 2009 ab.
C. S._ lässt Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten führen mit dem Rechtsbegehren, in Aufhebung des angefochtenen Entscheides sei ihm die zugesprochene Invalidenrente weiterhin auszurichten; eventualiter sei die bisherige Rente ab 1. Januar 2008 auf eine halbe Rente herabzusetzen.
Die IV-Stelle und das kantonale Gericht beantragen die Abweisung der Beschwerde, das Bundesamt für Sozialversicherungen verzichtet auf eine Vernehmlassung.
Erwägungen:
1. Mit der Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten kann unter anderem die Verletzung von Bundesrecht gerügt werden (Art. 95 lit. a BGG). Die Feststellung des Sachverhalts kann nur gerügt werden, wenn sie offensichtlich unrichtig ist oder auf einer Rechtsverletzung im Sinne von Artikel 95 beruht und wenn die Behebung des Mangels für den Ausgang des Verfahrens entscheidend sein kann (Art. 97 Abs. 1 BGG). Das Bundesgericht legt seinem Urteil den Sachverhalt zugrunde, den die Vorinstanz festgestellt hat (Art. 105 Abs. 1 BGG). Es kann die Sachverhaltsfeststellung der Vorinstanz von Amtes wegen berichtigen oder ergänzen, wenn sie offensichtlich unrichtig ist oder auf einer Rechtsverletzung im Sinne von Artikel 95 beruht (Art. 105 Abs. 2 BGG).
2. Nach Auffassung der Vorinstanz ist die ursprüngliche Rentenverfügung zweifellos unrichtig, weil der medizinische Sachverhalt unrichtig festgestellt bzw. gewürdigt worden und der darauf beruhende Abklärungsbericht vom 10. August 2004 - in welchem ein Invaliditätsgrad von 97 % postuliert wird - nicht beweiskräftig sei. Es sei von einer vollen Arbeitsfähigkeit in der angestammten Tätigkeit und für leidensadaptierte Tätigkeiten bei einer maximalen Leistungseinschränkung von 20 % auszugehen. Die Gegenüberstellung von Validen- und Invalideneinkommen ergebe einen Invaliditätsgrad von 23 %, welcher nicht zum Rentenbezug berechtige. Die Rentenaufhebung sei mit dieser substituierten Begründung zu schützen.
3. 3.1 Der Beschwerdeführer macht geltend, die Voraussetzungen sowohl für eine revisionsweise Rentenaufhebung als auch für eine Wiedererwägung der ursprünglichen Rentenverfügung seien nicht erfüllt.
3.1.1 Ändert sich der Invaliditätsgrad einer Rentenbezügerin oder eines Rentenbezügers erheblich, so wird die Rente von Amtes wegen oder auf Gesuch hin für die Zukunft entsprechend erhöht, herabgesetzt oder aufgehoben (Art. 17 Abs. 1 ATSG [SR 830.1]). Anlass zur Rentenrevision gibt somit jede wesentliche Änderung in den tatsächlichen Verhältnissen, die geeignet ist, den Invaliditätsgrad und damit den Rentenanspruch zu beeinflussen (BGE 130 V 343 E. 3.5 S. 349; Urteil U 35/07 vom 28. Januar 2008 E. 3). Insbesondere ist die Rente bei einer wesentlichen Änderung des Gesundheitszustandes oder der erwerblichen Auswirkungen des an sich gleich gebliebenen Gesundheitszustandes revidierbar (BGE 130 V 343 E. 3.5 S. 349 mit Hinweisen).
3.1.2 Gestützt auf das interdisziplinäre Gutachten der MEDAS vom 29. November 2006, welches vom Beschwerdeführer inhaltlich nicht in Frage gestellt wird, hat die Vorinstanz festgestellt, es sei für den Zeitpunkt des Erlasses sowohl der ursprünglichen als auch der angefochtenen Verfügung von einer vollen Arbeitsfähigkeit in der angestammten Tätigkeit und für leidensadaptierte Tätigkeiten bei einer maximalen Leistungseinschränkung von 20 % auszugehen. Diese Feststellung ist - auch wenn laut MEDAS-Gutachten die Leistungseinschränkung nur mit der Notwendigkeit der Zuhilfenahme technischer Hilfsmittel begründet ist und nicht für leidensadaptierte Tätigkeiten gilt - weder offensichtlich unrichtig, noch beruht sie auf einer Rechtsverletzung im Sinne von Art. 95 BGG, weshalb sie für das Bundesgericht verbindlich ist (E. 1). Eine wesentliche Änderung des Gesundheitszustandes seit der ursprünglichen Rentenzusprache ist damit Aufgrund der verbindlichen vorinstanzlichen Sachverhaltsfeststellung auszuschliessen.
3.1.3 Nach Art. 53 Abs. 2 ATSG in Verbindung mit Art. 2 ATSG und Art. 1 Abs. 1 IVG kann die IV-Stelle - und im Beschwerdefall das Gericht - jederzeit (Urteil 9C_1014/2008 vom 14. April 2009 E. 3.1) auf formell rechtskräftige Verfügungen oder Einspracheentscheide zurückkommen, wenn diese zweifellos unrichtig sind und wenn ihre Berichtigung von erheblicher Bedeutung ist. Die Wiedererwägung im Sinne dieser Bestimmung dient der Korrektur einer anfänglich unrichtigen Rechtsanwendung einschliesslich unrichtiger Feststellung im Sinne der Würdigung des Sachverhalts (BGE 117 V 8 E. 2c S. 17 mit Hinweis; Urteil 9C_215/2007 vom 2. Juli 2007 E. 3.1). Darunter fällt insbesondere eine unvollständige Sachverhaltsabklärung aufgrund einer klaren Verletzung des Untersuchungsgrundsatzes (vgl. Art. 43 Abs. 1 ATSG und Art. 61 lit. c ATSG). Eine auf keiner nachvollziehbaren ärztlichen Einschätzung der massgeblichen Arbeitsfähigkeit beruhende Invaliditätsbemessung ist nicht rechtskonform und die entsprechende Verfügung zweifellos unrichtig im wiedererwägungsrechtlichen Sinne (Urteile 9C_1014/2008 vom 14. April 2009 E. 3.2.2; 9C_562/2008 vom 3. November 2008 E. 6.2.1 mit Hinweis).
Ob die Verwaltung bei der Rentenzusprache den Untersuchungsgrundsatz (vgl. Art. 43 ATSG; BGE 132 V 93 E. 4 S. 99 f.) und die Beweiswürdigungsregeln (BGE 125 V 351 E. 3 S. 352 ff.; 134 V 231 E. 5.1 S. 232) beachtet hat, sind frei überprüfbare Rechtsfragen (BGE 132 V 393 E. 3.2 und 4 S. 397 ff.; Urteile 9C_941/2008 vom 18. Februar 2009 E. 3.2; 9C_270/2008 vom 12. August 2008 E. 2.2).
3.1.4 Die Rentenzusprache beruhte in medizinischer Hinsicht einzig auf den Einschätzungen des Dr. med. A._ (Bericht vom 3. Juli 2003), welcher sich dabei auf den Bericht des Dr. med. G._ vom 17. Juni 2003, den Austrittsbericht des Spitals X._ vom 31. Juli 2002 sowie die Berichte des Medizinisch-Radiologischen Institutes Y._ vom 28. Februar 2003 und 19. Juni 2001 stützte. Er diagnostizierte bei dem als selbständigen Garagisten arbeitenden Versicherten mit Auswirkungen auf die Arbeitsfähigkeit eine koronare Herzkrankheit sowie ein chronisch rezidivierendes lumbo-vertebral Syndrom bei Diskushernie L5/S1. Einer beginnenden Coxarthrose links und Fehlform der Wirbelsäule mass er keine Auswirkungen auf die Arbeitsfähigkeit bei. Seine Annahme einer reduzierten Arbeitsfähigkeit in der bisherigen Tätigkeit begründete er nachvollziehbar und überzeugend mit Einschränkungen der körperlichen Belastbarkeit. Weil in Bezug auf den Umfang der Einschränkung ein breiter Ermessensspielraum besteht, kann diesbezüglich allein aufgrund einer späteren abweichenden Einschätzung nicht auf eine unvollständige Sachverhaltsabklärung geschlossen werden. Hingegen ist nicht ersichtlich, weshalb in medizinischer Hinsicht andere, leidensangepasste Tätigkeiten für nicht zumutbar gehalten wurden. Eine Begründung dafür wurde nicht angeführt, und aus den gestellten Diagnosen allein lässt sich jedenfalls noch keine Erwerbsunfähigkeit folgern, zumal nach nicht offensichtlich unrichtiger vorinstanzlicher Feststellung (E. 1) aus kardialer Sicht seit Juni 2003 eine Arbeitsunfähigkeit in Anbetracht der praktisch normalen Herzleistung nicht nachvollziehbar ist und in Bezug auf die Rückenschmerzen keine spezialärztlichen Untersuchungen erfolgten. Damit genügt der Bericht des Dr. med. A._ vom 3. Juli 2003 den Anforderungen an den Beweiswert medizinischer Unterlagen (BGE 125 V 351 E. 3a S. 352) nicht. Daran ändert auch nichts, dass der Arzt des Regionalen Ärztlichen Dienstes diesen Einschätzungen nicht widersprach: Die Bemerkung, wonach es auch mit einem Gutachten medizinisch-theoretisch aussichtslos sein dürfte, die - allein auf das Rückenleiden zurückzuführende - Teilarbeitsunfähigkeit von 50 % zu bestreiten, ist nicht begründet und bezieht sich offensichtlich ebenfalls nur auf die bisherige Tätigkeit als Garagist.
Mit dem Erlass der auf ungenügenden Grundlagen beruhenden Rentenverfügung vom 15. Dezember 2004 hat die Verwaltung nebst dem Untersuchungsgrundsatz auch den Grundsatz "Eingliederung vor Rente" (vgl. Art. 28 Abs. 2 in der bis 31. Dezember 2002 geltenden Fassung; heute Art. 16 ATSG; Urteil I 401/98 vom 06. September 1999 E. 5b, nicht publ. in: BGE 125 V 368) klar verletzt (Urteile 9C_960/2008 vom 6. März 2009 E. 4.2; 8C_339/2008 vom 11. November 2008 E. 3.3). Die Verfügung ist daher zweifellos unrichtig.
3.1.5 Die Voraussetzungen für eine allseitige (vgl. Urteil 9C_744/2008 vom 19. November 2008 E. 3.1.1) Überprüfung des Rentenanspruchs sind erfüllt.
3.2 Weiter bringt der Beschwerdeführer vor, beim Valideneinkommen, welches die Vorinstanz für das Jahr 2006 auf Fr. 59'039.- festgesetzt hat, sei die unentgeltliche Mitarbeit der Ehefrau im Umfang von drei Stunden pro Woche fälschlicherweise nicht aufgerechnet worden.
3.2.1 Bei der Festsetzung des Valideneinkommens sind Einkommensbestandteile, die nicht auf die Tätigkeit des Beschwerdeführers selbst zurückgehen, in Abzug zu bringen. Dazu zählt namentlich das Einkommen aus der unentgeltlichen Mitarbeit von Angehörigen (Art. 25 Abs. 2 IVV; ZAK 1970 S. 566, I 309/69 E. III.1; Urteil des Eidg. Versicherungsgerichts I 139/93 vom 4. November 1994 E. 4d; vgl. Rz. 3033 des Kreisschreibens über Invalidität und Hilflosigkeit in der Invalidenversicherung [KSIH] des Bundesamtes für Sozialversicherungen).
3.2.2 Die Berücksichtigung der Mitarbeit der Ehefrau führt für den Versicherten zu einem geringeren Valideneinkommen und Invaliditätsgrad. Mangels eines Rechtsschutzinteresses (vgl. Art. 76 Abs. 1 lit. b BGG) ist darauf nicht weiter einzugehen.
3.3 Schliesslich macht der Beschwerdeführer in Bezug auf das Invalideneinkommen geltend, die Aufgabe des Betriebes sei ihm nach wie vor unzumutbar, zumal ihm keine Umschulungsmassnahmen zugesprochen worden seien. Beim geringen tatsächlichen Betriebsgewinn hätte höchstens ein der Arbeitsunfähigkeit von 50 % entsprechendes hypothetisches Einkommen im Umfang des halben Valideneinkommens angerechnet werden dürfen. Werde ein Tabellenlohn angewendet, könne hinsichtlich der Anforderungen des Arbeitsplatzes nicht auf Niveau 3 (Berufs- und Fachkenntnisse vorausgesetzt) abgestellt werden, da er aufgrund seines Rückenleidens nicht als Automechaniker angestellt werden könne und ausserdem weder über Computerkenntnisse verfüge noch sich mit kaufmännischen Arbeiten auskenne.
3.3.1 Auf der beruflich-erwerblichen Stufe der Invaliditätsbemessung charakterisieren sich als Rechtsfragen die gesetzlichen und rechtsprechungsgemässen Regeln über die Durchführung des Einkommensvergleichs (BGE 130 V 343 E. 3.4 S. 348, 128 V 29 E. 1 S. 30, 104 V 135 E. 2a und b S. 136 f.). In dieser Sicht stellt sich die Feststellung der beiden hypothetischen Vergleichseinkommen als Tatfrage dar, soweit sie auf konkreter Beweiswürdigung beruht, hingegen als Rechtsfrage, soweit sich der Entscheid nach der allgemeinen Lebenserfahrung richtet. Letzteres betrifft etwa die Fragen, ob Tabellenlöhne anwendbar sind und welches die massgebliche Tabelle ist (BGE 132 V 393 E. 3.3 S. 399; Urteil 8C_255/2007 vom 12. Juni 2008 E. 1.2, nicht publ. in: BGE 134 V 322) sowie die Wahl der zutreffenden Stufe (Anforderungsniveau 1, 2, 3 oder 4; Urteile I 860/06 vom 7. November 2007 E. 3.2; I 732/06 vom 2. Mai 2007 E. 4.2.2) und des zu berücksichtigenden Wirtschaftszweigs oder Totalwertes (Urteil 9C_678/2008 vom 29. Januar 2009 E. 3.2). Demgegenüber beschlägt der Umgang mit den Zahlen in der massgeblichen LSE-Tabelle eine Tatfrage. Schliesslich ist die Frage, ob ein (behinderungsbedingt oder anderweitig begründeter) Leidensabzug vorzunehmen sei, eine Rechtsfrage, während jene nach der Höhe des Abzuges eine typische Ermessensfrage darstellt, deren Beantwortung letztinstanzlicher Korrektur nur mehr dort zugänglich ist, wo das kantonale Gericht das Ermessen rechtsfehlerhaft ausgeübt hat (BGE 132 V 393 E. 3.3 S. 399).
3.3.2 Nach nicht offensichtlich unrichtiger und daher für das Bundesgericht verbindlicher vorinstanzlicher Feststellung (E. 1) ist der Betrieb des Beschwerdeführers - welcher keine Mitarbeiter beschäftigt - seit Jahren und vorwiegend aus wirtschaftlichen Gründen offenkundig nicht existenzsichernd. Dies spreche für die Zumutbarkeit der Betriebsaufgabe, weil sich dadurch ein rentenausschliessendes Einkommen aus einer anderen zumutbaren Tätigkeit erreichen lasse. Auch angesichts der bei Erlass der angefochtenen Verfügung noch verbleibenden 13 aktiven Berufsjahre erscheine dies nicht unverhältnismässig.
3.3.3 Inwiefern der vorinstanzliche Schluss auf die Zumutbarkeit der Betriebsaufgabe im Rahmen der Schadenminderungspflicht (vgl. Urteil 9C_832/2007 vom 8. September 2008 E. 4.3.2, mit Hinweisen) Recht verletzen soll, ist nicht ersichtlich. Insbesondere bildet - entgegen der Ansicht des Beschwerdeführers - die vorgängige Zusprache von Umschulungsmassnahmen keine notwendige Bedingung für diese Einschätzung, zumal die Ansprüche auf Rente und Eingliederungsmassnahmen unabhängig voneinander beurteilbar sind (BGE 121 V 195 E. 2 S. 197; Urteil 9C_1002/2008 vom 16. Februar 2009 E. 2.4 mit weiteren Hinweisen). Im Übrigen bot die Verwaltung dem Versicherten Stellenvermittlung (Art. 18 Abs. 1 IVG) an.
3.3.4 Ist die Aufgabe der bisherigen Tätigkeit zumutbar, lässt sich das Invalideneinkommen nicht durch einen Prozentvergleich (vgl. BGE 114 V 310 E. 3a S. 312 f.), sondern nur unter Anwendung statistischer Tabellenlöhne festlegen. Die Vorinstanz hat dazu die Schweizerische Lohnstrukturerhebung des Bundesamtes für Statistik (LSE) herangezogen. Angesichts der Ausbildung und Berufserfahrung des Beschwerdeführers hat sie auf das Anforderungsniveau 3 abgestellt und den von der Verwaltung vorgenommenen Abzug von 10 % belassen. Ob dadurch Bundesrecht verletzt wurde, kann offen bleiben. Denn selbst wenn zu Gunsten des Versicherten das Anforderungsniveau 4 sowie ein Abzug von 10 % berücksichtigt werden, ergibt sich ein Invalideneinkommen von mindestens Fr. 42'622.- (LSE 2006, TA1 Total Männer; Fr. 4'732.- x 12 : 40 x 41, 7 x 0,8 x 0,9). Damit beträgt der Invaliditätsgrad höchstens 28 %, was eine Rente ausschliesst (Art. 28 IVG). Die Beschwerde ist unbegründet.
4. Dem Ausgang des Verfahrens entsprechend sind die Gerichtskosten dem Beschwerdeführer aufzuerlegen (Art. 66 Abs. 1 BGG).
Demnach erkennt das Bundesgericht:
1. Die Beschwerde wird abgewiesen, soweit darauf einzutreten ist.
2. Die Gerichtskosten von Fr. 500.- werden dem Beschwerdeführer auferlegt.
3. Dieses Urteil wird den Parteien, dem Versicherungsgericht des Kantons Solothurn und dem Bundesamt für Sozialversicherungen schriftlich mitgeteilt.
Luzern, 25. September 2009
Im Namen der II. sozialrechtlichen Abteilung
des Schweizerischen Bundesgerichts
Der Präsident: Die Gerichtsschreiberin:
Meyer Dormann