Impulsados por la urgente demanda de control de vibraciones y ruido de baja frecuencia en escenarios de ingeniería como automóviles, los metamateriales acústicos (MA), como una nueva clase de materiales funcionales, han demostrado un potencial de aplicación significativo. Este artículo propone un método de diseño de optimización de la banda de frecuencia baja para metamateriales acústicos de resonancia local (LRAM) basado en un algoritmo genético multiobjetivo. Dentro de un marco de co-simulación COMSOL Multiphysics 6.2 con MATLAB R2024b, se construye un modelo de celda unitaria parametrizada del metamaterial. El proceso de optimización tiene como objetivo dos metas: minimizar la desviación de la banda de frecuencia del objetivo y reducir la masa estructural. Se formula una función de aptitud multiobjetivo incorporando la desviación de la banda de frecuencia y las restricciones de masa estructural, y se emplea el algoritmo genético de clasificación no dominada II (NSGA-II) para realizar una búsqueda global sobre los parámetros geométricos de la unidad resonante. El conjunto de soluciones óptimas de Pareto resultante logra una masa de celda unitaria tan baja como 26.49 g bajo la restricción de que la desviación de la banda de frecuencia no exceda 2 Hz. Los resultados de la validación experimental muestran que la configuración optimizada del metamaterial reduce el pico de la función de respuesta en frecuencia (FRF) de baja frecuencia a 63 Hz en hasta un 75% en una estructura de puerta de automóvil. Además, las predicciones de simulación muestran una buena concordancia con las mediciones experimentales, confirmando la efectividad y fiabilidad del método propuesto en aplicaciones de ingeniería. El marco de optimización multiobjetivo propuesto es altamente general y extensible y capaz de equilibrar de manera efectiva el rendimiento acústico y la masa estructural, proporcionando así una solución de ingeniería eficiente para problemas de control de ruido de baja frecuencia.