Eco-Bin merupakan sistem pengolah limbah organik rumah tangga yang dirancang untuk mengurangi volume sampah sekaligus menghasilkan produk pelet bernilai guna, sehingga diperlukan evaluasi teknis terhadap komponen kritis yang menerima beban kerja utama selama proses peletisasi, khususnya pada bagian die. Tujuan penelitian ini adalah merancang serta mengevaluasi kelayakan desain mekanis sistem Eco-Bin dengan menitikberatkan pada analisis kekuatan dan keamanan lubang die sebagai komponen yang mengalami tekanan ekstrusi, gesekan, dan tegangan kontak tinggi selama operasi. Metodologi yang digunakan meliputi pendekatan desain rekayasa dan analisis numerik berbasis Finite Element Method (FEM) menggunakan perangkat lunak Ansys, dengan asumsi material homogen, isotropik, dan berperilaku elastis linier. Pemodelan dilakukan secara axisymmetric dua dimensi untuk merepresentasikan satu lubang die, dengan pembebanan statis berupa tekanan ekstrusi merata sebesar 78,73 MPa serta kondisi batas yang mensimulasikan keterikatan struktur dengan rumah die. Hasil simulasi diverifikasi melalui perhitungan analitik menggunakan teori elastisitas dan kriteria tegangan Von Mises untuk menilai konsistensi model numerik. Hasil analisis menunjukkan bahwa tegangan maksimum yang terjadi sekitar 65,55 MPa terlokalisasi pada area tepi lubang die, dengan distribusi regangan dan deformasi yang masih berada dalam batas elastis material AISI 1045. Nilai tegangan kerja yang jauh di bawah tegangan luluh material menghasilkan faktor keamanan sekitar 8,09, yang menunjukkan bahwa struktur mampu menahan tekanan ekstrusi secara stabil tanpa mengalami deformasi plastis. Dengan demikian, desain die pada sistem Eco-Bin dinilai memenuhi kriteria kekuatan, keamanan, dan keandalan untuk penggunaan skala rumah tangga pada kondisi pembebanan statis, serta memiliki potensi untuk dikembangkan lebih lanjut melalui kajian pembebanan dinamis dan analisis kelelahan material.