Un método convencional para envolver pacas redondas de materiales agrícolas con envolturas con una mesa giratoria o con brazos giratorios es considerado. En la agricultura contemporánea, la demanda de un consumo mínimo de película utilizada para envolver pacas es muy alta, con el fin de aplicar este método con un menor costo y menos daño al medio ambiente. Un problema combinado basado en modelos de dicho diseño, enfocándose en el ancho de la película estirable y la superposición entre tiras de película adyacentes que minimiza el consumo de película, fue formulado matemáticamente y resuelto. Se demostró que el conjunto completo de anchos óptimos de película está definido por una simple ecuación algebraica descrita en términos de película, paca y parámetros de envoltura. Se encontró que las relaciones de superposición óptimas son fracciones irreducibles en las que el dividendo es el divisor menos uno; sin embargo, solo las primeras tres fracciones son prácticamente significativas. A continuación, se examina la robustez a las perturbaciones en el funcionamiento de un envoltorio de pacas real, que conduce a la incertidumbre en la relación de superposición. Se demostró que, desafortunadamente, los anchos óptimos de película aplicados junto con las superposiciones óptimas no proporcionan ninguna robustez a las variaciones de superposición. Para superar esta inconveniencia, se formularon y resolvieron los problemas de elección del mejor ancho de película comercialmente disponible que garantiza un consumo mínimo de película o una tolerancia máxima a la incertidumbre de superposición. Se desarrolló un nuevo algoritmo para un diseño robusto de parámetros de envoltura, motivado y verificado numéricamente para lograr un equilibrio entre una robustez satisfactoria y un bajo uso de película. Para los parámetros de envoltura resultantes, se logró un uso de película casi óptimo; los errores relativos de la aproximación de consumo mínimo de película no superaron el 4%. Se demostró que para la superposición, ligeramente superior al 50%, es decir, 51% o 52%, proporciona tanto la optimalidad como la robustez de la superposición sobre las perturbaciones, que están garantizadas independientemente del número de capas de película. Además, se encontró que para estas superposiciones y para los anchos de película comercialmente disponibles seleccionados según el algoritmo, el consumo de película fue más de dos veces menor que el uso de película para una superposición exacta del 50%, si la superposición real era menor de lo presupuesto. De manera similar, una superposición ligeramente superior al comúnmente utilizado 67% resultará en una reducción del 30% al 40% en el consumo de película en presencia de perturbaciones desfavorables, dependiendo del número de capas de película y parámetros de envoltura.