La explosión global de la pandemia de COVID-19 ha creado desafíos de salud y económicos sin precedentes en todo el mundo, lo que ha estimulado una de las migraciones anuales más grandes a nivel mundial. En el contexto indio, incluso después de las decisiones proactivas tomadas por el Gobierno, el crecimiento continuo de COVID-19 plantea preguntas sobre su alcance y gravedad. El presente trabajo utiliza el modelo de compartimentos susceptible-infectado-recuperado-muerte (SIRD) para la estimación de parámetros y la predicción fructífera de COVID-19. Además, se emplean diversas técnicas de optimización como la optimización por enjambre de partículas (PSO), gradiente (G), búsqueda de patrones (PS) y sus híbridos para resolver el modelo considerado. El estudio de simulación respalda la eficiencia de PSO (con o sin G) y G+PS+G sobre otras técnicas para la evaluación continua de la pandemia. Los valores paramétricos clave, incluyendo el tiempo característico de infección y muerte y el número de reproducción, se han estimado en 60 días, 67 días y 4.78 respectivamente mediante la utilización de los resultados óptimos. El modelo evaluó que India ha pasado su duración pico de COVID-19 con más del 81% de recuperación y solo una tasa de mortalidad del 1.59%. El análisis de corta duración (15 días) de los resultados obtenidos frente a los datos reportados valida la efectividad de los modelos desarrollados para la evaluación continua de la pandemia.