En este artículo, investigamos la utilización de la integral fraccional de Riemann-Liouville y la derivada de Caputo en la aplicación del Método de Función Auxiliar Óptima (OAFM). El OAFM extendido se emplea para analizar sistemas ITO no lineales fraccionarios acoplados y sistemas KDV no lineales, que presentan ecuaciones de orden fraccional en el tiempo. Comparamos los resultados obtenidos para el sistema ITO con los derivados del Método de Perturbación Homotópica (HPM) y el Nuevo Método Iterativo (NIM), y para el sistema KDV con el Método de Descomposición de Laplace Adomian (LADM). OAFM demuestra una notable convergencia con una sola iteración, lo que lo hace altamente efectivo. En contraste con otros enfoques analíticos existentes, OAFM emerge como una metodología confiable y eficiente, que proporciona soluciones de alta precisión para problemas complejos al tiempo que ahorra recursos computacionales y tiempo. Nuestros resultados indican una precisión superior con OAFM en comparación con HPM, NIM y LADM. Además, mejoramos la precisión de OAFM mediante la introducción de funciones auxiliares suplementarias.