امروزه به علت افزایش نگرانی های زیست محیطی، فعالیت هایی چون لجستیک معکوس، بازیافت محصول، تولید مجدد و استفاده مجدد مورد توجه روزافزونی قرار گرفته اند. یکی از موضوعات مهم در مبحث لجستک معکوس، تعیین قیمت محصولات نهایی و همچنین قیمت خرید محصولات استفاده شده (بازگشتی) است. در این مقاله یک مدل برنامه ریزی غیرخطی عدد صحیح مختلط (MINLP) برای طراحی یکپارچه شبکه لجستیک مستقیم و معکوس چندسطحی، تک دوره ای، چندمحصولی ارائه می شود. تقاضای محصول نهایی و همچنین برگشت محصولات به صورت احتمالی و تابعی پیوسته از قیمت در نظر گرفته می شود. براساس تقاضا و برگشت احتمالی محصولات، برنامه ریزی تصادفی دومرحله ای با رویکرد مبتنی بر سناریو ارائه می شود. همچنین قیمت خرید محصولات برگشتی به عنوان متغیر تصمیم براساس سطح کیفیت آنها تعیین می شود. در ادامه به منظور حل مدل از نرم افزار GAMS استفاده می شود؛ سپس مدل حاضر با ارائه یک مثال عددی ارزیابی می شود و همچنین مدل برای مثال واقعی شرکت یزد تایر پیاده سازی می شود.