El transporte efectivo de fluidos de alta viscosidad en sistemas de tratamiento de aguas residuales depende en gran medida de la eficiencia operativa de las bombas centrífugas. Sin embargo, surgen desafíos al operar estas bombas en tales condiciones debido al impacto perjudicial de la viscosidad. Este estudio se enfoca en mejorar el rendimiento de las bombas centrífugas examinando la influencia del diseño y la configuración del impulsor. Al emplear el análisis CFD en ANSYS, este estudio examina los efectos de variar los diámetros del impulsor de entrada y salida, así como diferentes números de palas del impulsor en el rendimiento de la bomba. La investigación comprende tres etapas principales: preprocesamiento, que abarca la creación de la geometría, el mallado y la configuración del estudio; procesamiento, que implica definir ajustes de física, seleccionar el tipo de solucionador y especificar condiciones de contorno; y postprocesamiento, dedicado a la interpretación de los resultados derivados de la creación y solución del modelo. Aprovechando la Agregación Genética para el modelado de superficies de respuesta facilita la identificación de configuraciones de diseño efectivas basadas en objetivos específicos de rendimiento de la bomba, lo que resulta en mejoras de rendimiento notables. Especialmente, un diseño óptimo de la bomba que presenta un impulsor de 5 palas con diámetros de entrada y salida de 55,92 mm y 207,78 mm, respectivamente, produjo mejoras significativas del 26,51% en la altura, 2,53% en la eficiencia estática y 62,30% en la altura neta positiva de succión incipiente (NPSHi).