Los vehículos terrestres no tripulados (UGVs) han ganado atención en diferentes campos de aplicación; por lo tanto, su optimización requiere atención especial. Reducir la masa de un UGV es especialmente importante para aumentar su autonomía, agilidad y capacidad de carga, así como para reducir las fuerzas dinámicas. Esta contribución se ocupa de optimizar un prototipo de unidad UGV que, al conectarse con unidades similares, forma una cerca eléctrica móvil para el pastoreo de animales. Juntas, estas unidades forman un sistema robótico que tiene como objetivo resolver el problema crítico de la falta de capacidad humana en el pastoreo. Este enfoque emplea optimización topológica (TO) y análisis de elementos finitos (FEA) para reducir la masa de una unidad UGV y validar el diseño de sus componentes estructurales. Hasta donde sabemos, no se ha informado en la literatura sobre la optimización de este tipo de UGV. Aquí, presentamos los resultados de un estudio de caso en el que un conjunto de cuatro casos de carga sirvió como base para la optimización del marco del UGV. Se utilizó análisis de superficie de respuesta (RSA) para identificar los peores casos de carga, mientras que se utilizó subestructuración para permitir un mallado más detallado de la parte del marco que fue sometida a TO. De este modo, demostramos que el prototipo de la unidad UGV puede construirse utilizando piezas estándar y que TO y FEA pueden utilizarse de manera eficiente para optimizar la estructura portante de un vehículo tan específico.