在API Gateway超时时显示自定义错误消息的方法如下：

1. 创建一个Lambda函数来处理超时的错误消息。这个函数将接收API Gateway的错误事件并返回自定义的错误响应。

import json

def lambda_handler(event, context):
    # 构建自定义错误消息
    error_message = {
        'statusCode': 504,
        'body': 'API Gateway Timeout Error',
        'headers': {
            'Content-Type': 'application/json'
        }
    }
    
    # 返回自定义错误消息
    return error_message

2. 在API Gateway中创建一个新的Lambda代理集成。将这个Lambda函数作为代理目标，设置为在超时时触发。

3. 在API Gateway中的相关资源上创建集成响应，将状态码设置为504并指定自定义的响应模板。

4. 在API Gateway的方法集成中，将集成响应链接到Lambda代理集成。

通过以上步骤，当API Gateway超时时，将会调用Lambda函数来返回自定义的错误消息。可以根据需要修改代码来返回不同的错误消息和状态码。