A medida que la potencia de salida de los generadores de accionamiento directo aumenta, se vuelven prohibitivamente grandes, con gran parte de este material como soporte estructural. En este trabajo, se acopló el modelado implícito al análisis de elementos finitos a través de una variante de algoritmo genético para automatizar la optimización de la estructura para el rotor de un generador de accionamiento directo de imán permanente de 5 MW con el fin de reducir la masa. Se eligieron tres superficies mínimas periódicas triplemente (TPMS): Diamante, Schwartz Primitivo y Giroides. Se emplearon optimizaciones de estructuras con parámetros y gradientes funcionales para reducir la masa dentro de los criterios de deflexión. La masa inactiva para los diseños optimizados de 5 MW Diamante, Schwartz Primitivo y Giroides fue de 10,043, 10,858 y 10,990 kg, respectivamente. El rotor Schwartz Primitivo resultó en una reducción del 34% en la masa inactiva en comparación con un diseño base de 5 MW. Las deflexiones radiales y axiales estuvieron por debajo del límite crítico de 0.65 y 32.17 mm, respectivamente. La menor deflexión torsional se observó en la estructura TPMS Schwartz Primitivo con 3.89 mm. Basado en estos diseños, se utilizó fabricación aditiva híbrida con fundición a la inversión para validar la fabricabilidad en metal. Se imprimió una topología TPMS de modelado por deposición fundida (FDM) para validar los resultados del análisis de elementos finitos. La comparación entre la correlación de imágenes digitales del diseño impreso en FDM y el diseño de FEA resultó en una diferencia de deformación del 6.7% para condiciones de carga equivalentes.