Este estudio propone un modelo de minimización de la congestión del tráfico en el que la optimización de la configuración de los semáforos se realiza mediante un modelo combinado de simulación-optimización. En este modelo, el software de simulación de tráfico TRANSYT se combina con el algoritmo de optimización de Evolución Diferencial (ED), que se basa en el paradigma de la selección natural. En este contexto, el problema de Diseño de Red de EQuilibrio (EQND) se formula como un problema de programación de dos niveles en el que el nivel superior es la minimización del índice de rendimiento total de la red. En el nivel inferior, el problema de asignación de tráfico, que representa el comportamiento de elección de ruta de los usuarios de la carretera, se resuelve utilizando el Estimador de Flujo de Trayecto (PFE) como una evaluación estocástica del equilibrio del usuario. La solución del problema EQND de dos niveles se lleva a cabo mediante la propuesta de Evolución Diferencial y TRANSYT con PFE, el denominado modelo DETRANSPFE, sobre una conocida red de prueba controlada por señales. El rendimiento del modelo propuesto se compara con el de dos trabajos anteriores en los que el problema EQND se ha resuelto mediante modelos basados en algoritmos genéticos (GA) y Harmony-Search (HS). Los resultados muestran que el modelo DETRANSPFE supera a los modelos basados en GAs y HS en términos del índice de rendimiento de la red y el tiempo computacional requerido.