Un sistema de distribución de dos niveles a menudo se utiliza para resolver problemas logísticos. Este estudio considera un sistema de distribución de dos niveles en el contexto de logística inversa con el uso de una instalación de buzones como instalación intermedia. Se propone un modelo de optimización de programación lineal entera, que representa un problema de enrutamiento de vehículos de dos niveles con una instalación de buzones (2EVRP-DF). El objetivo es encontrar los costos totales mínimos que consisten en los costos de transporte de vehículos y los costos para compensar a los clientes que deben viajar para acceder a estas instalaciones intermedias. Luego, los resultados se comparan con los de la práctica común en logística inversa. En la práctica común, se asume que los clientes van directamente al depósito para dejar sus productos. Además, este estudio analiza el impacto ambiental al agregar un componente de emisiones de carbono emitidas por los vehículos. Se realizan una serie de experimentos computacionales exhaustivos. Los resultados indican que el modelo 2EVRP-DF puede proporcionar costos óptimos y menores emisiones de carbono que la práctica común.