元朝时哪位皇帝设立的行省制度

应该是元朝忽必烈借鉴金国边境广置行台尚书省，设行尚书省统辖一个大区的路府州县，演变成地方最高政治机构。元世祖中 统年间，尚书省并入中书省，地方机构也改称行中书省，简称行省。

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元世祖

元代行省是行中书省的简称，其渊源可追溯到魏晋隋唐的行台和金代行尚书省。只不过此类两重性仅表现在云南等少数行省范围内，多数行省的性质仍然是朝廷的临时派出机构。
大约在世祖末成宗初，随着江浙、湖广、江西、陕西、四川、甘肃、辽阳、河南等行省的改置或增设，行省逐渐演化为常设的、固定的地方最高官府。几乎与此同时，元廷又对行省的名称、品秩、事权作了重要调整：其一，“嫌于外重”，一律取消中书省宰执“系衔” ；其二，降行省品秩为从一品，通常以平章政事二名为长官、少数行省特许增置左丞相一员，但品秩仍比都省低一级 ；其三，江南等处行枢密院并入行省，实行“絜兵民二枋而临制于阃外” 的体制。这三项举措大体奠定了行省作为地方常设机构的规模和权力框架。