一种基于拉断力预测的碳纤维导线结构优化系统和方法，包括数据库、预处理模块、拉断力预测模块、结构优化模块和后处理模块；预处理模块，用于从数据库中读取碳纤维导线的基本结构信息，为系统的后续数据处理提供初始条件；所述拉断力预测模块，通过对不同组成结构的碳纤维导线的模拟，得出目标相对误差≤5％的拉断力预测值以及相应的最优PLS拉断力预测模型；结构优化模块，以经济效益最佳作为优化目标，输入所需的铝线截面积和导线拉断力，由结构优化模块求得经济效益最佳的结构方案；后处理模块，用于计算结果的输出。本发明能够准确预测碳纤维导线的拉断力，并对其进行结构工艺优化，有效降低生产成本。