Este documento presenta una metodología para la optimización de la masa estructural de aeronaves de alta altitud y larga resistencia (HALE) a lo largo de un perfil de misión completo, adaptada para su uso en el diseño preliminar. Se asume un vehículo HALE conceptual y su perfil de misión para este estudio, que también evalúa el impacto de las decisiones de diseño basadas en riesgos sobre la masa optimizada. La investigación incorpora un solucionador aeroelástico acoplado y un algoritmo de optimización de masa basado en la teoría de laminados clásica para construir un modelo de viga geométricamente preciso. Se propone un enfoque novedoso para minimizar la masa de la viga del avión a lo largo del perfil de misión. Este algoritmo se aplica a un modelo representativo de HALE con cola en T para comparar la masa optimizada entre dos perfiles de misión que difieren en los niveles de superación de turbulencia durante las etapas de ascenso y descenso de la misión, manteniendo la misma robustez de diseño para la operación en estación. Los resultados numéricos de muestra revelan una reducción del 10.9% en la masa estructural para el perfil de misión con criterios de diseño de robustez a la turbulencia más bajos aplicados para las fases de ascenso y descenso de la misión. Los significativos ahorros de masa revelados en el marco de optimización permiten un análisis de compensación entre la robustez frente a los impactos de la turbulencia y parámetros críticos de la plataforma HALE, como el peso vacío. La reducción del peso vacío del vehículo, aunque beneficiosa para las métricas de rendimiento del vehículo, puede realizarse pero conlleva un riesgo adicional de seguridad en el vuelo a menos que se puedan evitar las condiciones turbulentas durante el ascenso y descenso mediante estrategias de mitigación de riesgos empleadas por los operadores. El marco de optimización desarrollado puede incorporarse en herramientas de ingeniería de sistemas que evalúan la efectividad de la misión, el rendimiento del vehículo, el riesgo de pérdida del vehículo y la disponibilidad del sistema en un área de operación deseada sujeta a condiciones ambientales.