Los ventiladores de jaula de ardilla (SCFs) se utilizan ampliamente en una variedad de electrodomésticos. Debido a la restricción en el tamaño de instalación, el diseño de SCFs de alta eficiencia con altas capacidades de flujo es un tema importante. En este estudio, propusimos un nuevo perfil de voluta de rectángulo redondeado (RRVP) para el diseño de SCFs compactos de alto flujo. Al principio, utilizamos dinámica de fluidos computacional (CFD) para simular el rendimiento aerodinámico de tres SCFs que tenían el mismo impulsor pero diferentes volutas, que eran el perfil de voluta de espiral logarítmica común, el perfil de voluta cortante y la voluta RRVP en la condición de trabajo de máxima tasa de flujo. Las simulaciones CFD indican que el ventilador con voluta RRVP tiene la tasa de flujo más alta en la condición de trabajo de máxima tasa de flujo. Luego, propusimos un método de parametrización para el RRVP con 16 variables de control. Se utilizó un algoritmo evolutivo multiobjetivo basado en descomposición (MOEA/D) y un modelo de Kriging para optimizar la forma aerodinámica del SCF compacto con una voluta RRVP. Se utilizaron veintitrés variables de control en el proceso de optimización multiobjetivo, incluyendo la optimización de los ángulos de las palas y la posición del impulsor. Los resultados de la optimización muestran que la tasa de flujo volumétrico máxima del SCF óptimo con una voluta RRVP aumenta de 147.1 pies cúbicos por minuto (CFM) a 191.1 CFM, y la eficiencia del ventilador también aumenta del 32.21% al 33.5%, en comparación con el SCF original con la voluta de espiral logarítmica común. Se encontraron dos factores principales que aumentan la capacidad de flujo y la eficiencia del SCF óptimo bajo estrictas restricciones de tamaño. Primero, el RRVP se volvió suave y grande, lo que redujo la pérdida de flujo y aumentó la sección transversal del flujo; segundo, el impulsor montado excéntricamente del ventilador óptimo amplió la sección de flujo cerca de la salida de la voluta.