Este estudio propone un enfoque novedoso para optimizar la estructura del viga de bisagra en prensas cúbicas, con el objetivo de mejorar la seguridad y reducir costos. Se utiliza el método de elementos finitos para analizar la distribución de tensiones de la viga de bisagra bajo condiciones de operación, revelando una concentración de tensión significativa en el borde de entrada de aceite. Para optimizar la estructura, se combinan el método de Taguchi, el algoritmo de optimización multiobjetivo NSGA-II y el método de entropía-TOPSIS para considerar tanto la tensión máxima como el peso total. Los resultados demuestran una reducción de 199.121 kg y 11.97 MPa en el peso total y la tensión máxima de la viga de bisagra, respectivamente, lo que representa una disminución del 4.12% y 1.72%. Además, los resultados de la simulación de la estructura óptima demuestran un alto grado de precisión, con solo un 0.27% de diferencia entre los valores optimizados por el algoritmo y los valores de simulación. El método de optimización propuesto no solo mejora la eficiencia de la optimización, sino que también evita la exclusión mutua entre la tensión máxima y el peso total. Mejora significativamente la fiabilidad de la viga de bisagra y reduce sus costos de fabricación, acortando así el ciclo de desarrollo de la nueva viga de bisagra.