Я еще только начинаю, но заметил, что часто помогает просто меньше циклов использовать и больше стандартных функций типа map, filter. Списковые включения тоже реально быстрее работают, чем обычные циклы for с append. Иногда помогает посмотреть, что именно тормозит с помощью cProfile — тогда легче понять, на чем залипает код.