El bombeo de fluidos viscosos utilizando bombas centrífugas en la industria submarina es muy común. El rendimiento de la bomba se degrada drásticamente cuando la viscosidad de los fluidos aumenta, lo que finalmente da lugar a un aumento en los costos de instalación y producción de petróleo. La optimización de su diseño puede llevar a una mejora significativa en su rendimiento. Por lo tanto, este estudio presentó el efecto de la geometría del impulsor en el bombeo de la viscosidad del fluido a través de la optimización del diseño del impulsor. Aquí, la operación de la bomba se simula numéricamente resolviendo las ecuaciones de Navier-Stokes promediadas por Reynolds (RANS) a diferentes caudales. También se realizan pruebas experimentales utilizando los mismos aceites, para la validación numérica. Se llevó a cabo una optimización multiobjetivo asistida por redes neuronales artificiales con dos parámetros de diseño independientes: el ángulo de envoltura y la longitud de la pala separadora del impulsor, con la altura y la potencia de entrada como funciones objetivo. El ángulo de envoltura y la longitud de la pala separadora afectan significativamente el rendimiento de la bomba al bombear aceites viscosos; a medida que aumenta la viscosidad del aceite, aumentar la longitud del separador y disminuir el ángulo de envoltura mejoran significativamente la altura.