为改善SF_6断路器在严寒地区的使用性能,克服SF_6气体在温度低于-15℃时密度下降,温度低于-27.5℃时出现液化的问题,提出以聚酰亚胺(PI)薄膜作为加热源对气室进行加热的方案,利用ANSYS软件对其进行热流耦合分析。根据热模拟结果,结合相关性分析、选用自适应Kriging模型构建响应面,利用MOGA多目标遗传算法对PI面积和排布进行优化设计,通过仿真分析计算得到优化方案,与优化前的方案相比,优化后的PI薄膜的使用面积减少19%,功率消耗减少19%,SF_6气体的最大温差由39 K降到15 K,实现了对PI薄膜面积与排布的多目标优化设计。