Optimizar las operaciones de los ventiladores en minas de carbón subterráneas es importante para garantizar una ventilación adecuada, mejorar la seguridad y aumentar la eficiencia operativa. Un solo ventilador de ventilación principal es insuficiente para satisfacer las demandas de ventilación de toda la mina. Por lo tanto, es necesario considerar la adición de ventiladores de refuerzo para asegurar una ventilación efectiva. Sin embargo, la selección de ventiladores de refuerzo implica múltiples factores influyentes, y las complejas interrelaciones entre los ventiladores siguen siendo poco claras, lo que hace que la selección de soluciones y la evaluación de riesgos sean más desafiantes. Para abordar este problema, este estudio propone un método de optimización y análisis de riesgos para la selección de ventiladores de refuerzo basado en un proceso de jerarquía analítica mejorado. Este método utiliza conjuntos difusos esféricos para manejar la incertidumbre en los parámetros de ventilación y modelos de nube para facilitar la toma de decisiones probabilísticas. A través de este modelo, se pueden determinar sistemáticamente las relaciones importantes de los factores influyentes para la selección de ventiladores, lo que permite una evaluación racional de las puntuaciones de rendimiento de las soluciones candidatas. Proporciona un ranking de las alternativas basado en su superioridad, junto con los indicadores de riesgo y los potenciales de optimización de la solución seleccionada. En última instancia, la fiabilidad del modelo elegido fue verificada a través de comparación y validación. Este método no solo mejora la base científica y racional para la selección de ventiladores de refuerzo, reduciendo la complejidad del proceso de selección, sino que también proporciona apoyo teórico para la optimización de los sistemas de ventilación en minas de carbón. Este estudio demuestra la efectividad del modelo para mejorar la seguridad de la ventilación y la eficiencia de costos, convirtiéndolo en una herramienta valiosa para las operaciones modernas de minería subterránea.