تغییرات آب و هوا و اثرات مخرب زیست محیطی فعالیتهای اقصادی، زنجیره های تامین را بر آن داشته است که در بازارهای رقابتی جهت کسب مزیت رقابتی در کنار عملکرد مالی، به دنبال اجرای سیاستهای سبز و کاهش آسیب به محیط زیست باشند. یکی از روشهای دستیابی همزمان به اهداف اقتصادی و زیست محیطی، داشتن شبکه های زنجیره تامین حلقه بسته است که در آنها علاوه از جریان رو به جلو، لجستیک معکوس نیز در شبکه ادغام شده است. در این مقاله یک مدل برنامه ریزی عدد صحیح مختلط دو هدفه به منظور طراحی یک شبکه زنجیره تأمین حلقه بسته توسعه داده شده است. تابع هدف اول کمینه کردن هزینه های اقتصادی و تابع هدف دوم شامل حداقل کردن زمان تاخیر ارسال محصولات از تولیدکنندگان به توزیع کنندگان است. برای حل مدل از روش های ال پی-متریک و اپسیلون-محدودیت استفاده شده است. در نهایت مثال عددی برای ارزیابی و آنالیز حساسیت مدل ارائه شده است. در این مدل هزینه ها و تقاضا بعنوان پارامترهای غیر قطعی در نظرگرفته می شود. در راستای مواجهه با پارامترهای غیر قطعی و کاهش تاثیر آن بر روی جواب بهینه، یک مدل بهینه سازی استوار مطرح شده است. به منظور حل مدل ارائه شده در مقیاس بزرگ از الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات چند هدفه (MOPSO) بهره گرفته شد. برای نشان دادن کارایی الگوریتم فراابتکاری پیشنهادی MOPSO، جواب های به دست آمده با جواب های روش حل دقیق مقایسه شده است. یافته های این تحقیق می تواند تصمیم گیرندگان را در طراحی زنجیره های تامین حلقه بسته یاری رساند.