مدیریت زنجیره تامین بعنوان یکی از مهم ترین ارکان کسب و کارهای امروزی تلقی شده و بخش اعظمی از هزینه‌های هر سازمان تولیدی و خدماتی در این چرخه هزینه می شود. از مهم‌ترین مولفه های کارآمدی هر زنجیره تامین، برخورداری از یک سیستم حمل و نقل بهینه می باشد که رویکرد ریاضی حاکم بر مدلسازی و بهینه سازی آن را مساله مسیریابی وسیله نقلیه گوییم. دراین مقاله با هدف کمینه سازی هزینه‌های زنجیره تامین و بیشینه سازی سطح رضایت مشتریان، نسبت به مدلسازی، حل واعتبارسنجی سیستم توزیع در یک زنجیره تامین دو سطحی حلقه-بسته با متغیرهای غیرقطعی، اقدام به عمل آورده شده است. در این راستا با عنایت به غیرقطعی بودن متغیرهای مرتبط با فرایند مدلسازی و نظر به آنکه جواب بهینـه می‌تواند هر ترکیب برداری از گره‌های گراف مورد مطالعـه باشد، مسـاله از نظر درجه پیچیدگی در حوزه مسایل NP-hard طبقه‌بندی شده، و حل بهینه آن از طریق روشهای کلاسیک برنامه ریزی ریاضی امکان پذیر نمی باشد. در این مطالعه جهت حل مساله ازالگوریتم فرا ابتکاری کرم شب تاب استفاده شده است. عمده ترین متغیرها و پارمترهای لحاظ شده در مدل مشتمل برتعداد، سرعت، ظرفیت، متوسط بارحمل شده و مسافت طی شده توسط ناقل ها، و تعداد، پراکندگی، و مقدار کالای درخواستی و مرجوعی توسط خرده فروشان می باشند. جهت بررسی اعتبار پاسخ بدست آمده نیز نسبت به مدلسازی و حل 3 سناریو و مقایسه نتایج آن با روش نوبتی(روش رایج در شرکتهای توزیع) اقدام به عمل آورده شده که نشان از کارآمدی روش پیشنهادی دارد. Manuscript profile