Optimasi merupakan sebuah proses untuk mencapai hasil yang ideal pada suatu produk. Pada industri plastik yang menggunakan mesin injection molding banyak ditemukan kegagalan produk dikarenakan desain cetakan dan parameter proses. Cacat produk seperti sink mark dan short shot pada produk T-DOST dikarenakan kurang optimalnya desain cetakan seperti cooling system dan runner system. Penelitian optimasi desain runner system dan cooling system serta parameter proses bertujuan agar dapat meminimalkan cacat sink mark dan short shot pada produk. Penelitian ini mengambil data-data produk yang sesuai dilapangan untuk dioptimasi, kemudian mendesain variasi layout runner system dan cooling system yang hasil desain akan disimulasikan pada sofware autodesk insight 2016. Hasil desain terbaik dari simulasi moldflow selanjutkan akan digunakan untuk menganalisa parameter proses optimum menggunakan metode taguchi. Parameter proses optimum untuk optimasi sink mark dan short shot akan digunakan untuk eksperimen konfirmasi untuk mengetahui parameter proses optimum benar-benar dapat mereduksi sink mark dan short shot pada produk T-DOST. Hasil optimasi desain runner system dan cooling system serta parameter proses terbukti dapat meminimalkan terjadinya cacat sink mark dan short shot pada produk T-DOST dengan desain runner system dan cooling system terbaik adalah runner type 1 dan cooling type 3. Parameter proses optimum digunakan untuk mereduksi sink mark pada hasil optimasi percobaan ke-16 yaitu dengan parameter proses Injection Pressure 175 MPa, Melt Temperature 285˚C, Mold Temperature 40˚C, Injection Time 3 detik. Hasil optimasi pada penelitian ini untuk respon sink mark sebesar 2,586 % dan short shot sebesar 10,37 gram terbukti lebih baik dari initial condition yaitu sink mark sebesar 4,778 % dan short shot 9,252 gram.