进攻我军狼山防线的鬼子，在我军猛烈的炮火轰击下，死伤惨重毫无建树，而且弹药即将告罄，因此暂时停止了攻击等待补充。守卫狼山防线的501旅，已经接到第6师团首脑机关被摧毁的消息，为了进一步拖住和消耗眼前的敌人，给我军负责扎口袋的部队更充分的准备时间，因此没有发动反击。
在我军电子分队的干扰下，鬼子的无线电通讯已经完全中断，501旅不担心消息在短时间内走漏，只是调整部署做好了出击的一切准备。但是，智者千虑，必有一失，被我军在半路上歼灭的日军辎重大队，由于是在晚间进行的战斗，有少数鬼子借着夜幕侥幸漏网。又看到我军大量的坦克驶向师团指挥部方向，接着就传来密集的枪炮声和惨叫声，由此判断师团首脑已经被支那军袭击，并把这个信息带给了指挥进攻狼山的牛岛满旅团长。
在狼山前线的牛岛满少将，昨天下午就接到师团长谷寿夫的电报，说是运送弹药的辎重大队已经派出，按照路程计算今天早上即可到达。然而，天已近中午仍未见到辎重大队的影子，同师团的联络也全部中断，无奈之下集中最后的一点炮弹，勉强发动了两次进攻，其结果可想而知。牛岛满的直觉告诉他情况有点不太妙，他命令停止一切军事行动，在同谷寿夫师团长联系上以前不得轻举妄动。还没等他派出侦察联络部队，辎重大队漏网的败兵就证实了他的直觉。
牛岛满立即召来各联队的联队长，目前归他指挥的有23、45、47步兵联队，骑兵6联队，炮兵6联队，工兵6联队，几乎第6师团的所有战斗部队都在这里了。谷寿夫当初意在孤注一掷，突破我军防线后再由第3师团继续攻击，所以集中全力攻打我狼山防线。当牛岛满旅团长通报了形势后，所有的联队长都惊呆了，人人都清楚后果的严重性，那就是，无敌的大倭国皇军第6师团将面临灭顶之灾。牛岛满旅团长表现得十分镇静，尽管第6师团所面临的形势险恶，师团长谷寿夫至今联系不上。不仅如此，同其他友邻部队也失去一切联系。但是，自从进入支那战场以来，第6师团经历了数次险恶的环境，最后都是化险为夷，如果这个时候高级长官惊慌失措，第6师团很可能陷入万劫不复的境地。
鬼子高级军官们分析了未来的走向，如果不计代价拼死突破支那军的防线，前面还有更多的支那军精锐部队在等待着，几乎弹尽粮绝的第6师团攻入了山西也无任何意义，同样面临的是被围歼的命运。向南或是向北都是连绵的太行山区，既使放弃了重武器轻装前进，就算是没有无处不在的支那军地方部队和民兵的袭击，没有粮食的日军根本无力穿越太行山，在有组织的坚壁清野的匪区，要想找到一粒粮食比登天还难。
向东从原路突围，尽管情况不明，但是沿路地形比较熟悉，又有第3师团的接应，即使有炮火占优势的支那军阻击，以皇军士兵无畏的拼死战斗精神，拼出全力也有可能突出去，至少不会被一个不剩地消灭。最后决定从原路返回，牛岛满旅团长命令骑兵联队分成南北两路，他自己率领大队人马居中路，三路齐头快速并进，一旦碰到支那军的阻击，两侧骑兵快速迂回袭击敌人侧翼，中路保持强劲的攻击势头，不计一切代价向西突进。牛岛满旅团长命令，按照制定的计划，留下一个步兵大队迷惑支那军，各部队迅速秘密脱离战场，放弃所有重武器当夜立即行动！
天亮以后，负责监视敌人的观察哨，发现敌人的阵地上有异样，立即将敌情变化逐级上报。当501旅的旅长林永刚接到报告，飞快地跑出去举起望远镜，仔细观察日军的阵地后，气得用拳头狠命地砸着工事的胸墙，后悔为什么昨天不主动出击，肯定是敌人得到第6师团首脑被袭击的消息后逃跑了。他立即命令以营为单位展开追击行动，并要求部队注意与独立师和民兵保持联络，一定要抓住第6师团的尾巴。接到命令后，在异常猛烈的炮火准备后，我军501旅如排山倒海一半，对日寇的第6师团展开的追击。至于日寇留下的那一个大队的官兵，早做了愤怒的我军士兵的刀下之鬼，我军全体官兵一律手执上了刺刀的抗日-1型半自动步枪，连日军丢下的武器装备都来不及接收，一路向西狂追下去。
不能不说牛岛满旅团长，连夜出逃的决定正确性，即使我军能够及时发现，由于在夜间视线不佳，我军也很难实施有效地打击。501旅发现敌人出逃后，已经距日军最后一个逃跑的士兵离开的时间，至少过去六个小时了。天刚亮，日军的先头部队已经到达，距响堂铺不到三公里的地方，随着天逐渐地大亮，日军的厄运也由此开始了。到处都是高射机枪和炮火的袭击，没有一处是安全之地，每一秒钟都有日军的士兵被击中倒地。这是我军一直在隐蔽中的坑道火力点，此时全部揭开伪装，对漫山遍野逃窜的鬼子，开始进行毁灭性地打击。还没等日军展开攻势，我军的装甲部队分多路，将日军分割成无数股，一路机枪狂扫加上冲撞碾压，使疲惫不堪的日军如雪上加霜，连招架之功都没有了，只是本能地到处乱窜躲避疯狂地坦克。
独立师部队和民兵的狙击手，也从四面八方聚来蚕食着日军的力量。第6师团的建制被彻底打乱了，人数不等的鬼子都是各自为战，疲惫不堪，又饥又渴，弹药缺乏的鬼子，根本没有多大的战斗力了，但是仍然在做着困兽犹斗。徐进师长早已发出命令，我军各部队在追击日寇时，对于据险顽抗的鬼子不予攻坚，用燃烧弹和毒气弹予以歼灭。挺着刺刀嚎叫着要同我军拚刺刀的鬼子，我军战士用半自动步枪予以击毙，只有极少数的鬼子是通过白刃格斗消灭的。
一时间杀得日寇第6师团尸横遍野，血流成河，到处都是我军的战士和民兵，到处都在追杀着逃窜的日寇。日军第6师团步兵36旅团旅团长牛岛满少将，在逃跑的途中被高射机枪击毙，死状很惨，几乎被强大的高射机枪子弹拦腰截断。我军几万人的部队全部集中到这一地区，加上无数的民兵和举着各种农具的百姓，反反复复地搜索每一个角落，三天后再也找不到一个活着的鬼子了。徐进师长经过反复的确定核实后，给华北前线指挥部钟国兴司令员发电，正式宣布罪恶满盈的日寇第6师团，被华北集团军第5师，在华北独立1师和该地区民兵的配合下，已经全部干净地歼灭，无一人漏网，缴获武器弹药以及各种军用物资无数。此次战斗前后历时十五天，歼灭日寇第6师团详细统计如下：师团长：谷寿夫中将参谋长：下野一霍大佐作战主任：佐藤幸德大佐情报主任：滕原武少佐后方主任：岗田重美大尉步兵11旅团旅团长：坂井德太郎少将步兵第13联队3747名步兵第47联队3729名步兵36旅团备，旅团长：牛岛满少将步兵第23联队3671名步兵第45联队3812名骑兵第6联队452名，马429匹野战炮兵第6联队2894名，马2269匹辎重兵第6联队3461名，马2612匹工兵第6联队672名、马99匹以及师团通讯队、师团卫生队、师团第1-4野战医院等辅助部队，共约二万八千余人。
我党的新华社和基地的抗敌之声两个广播电台，迅速将这一胜利的消息传到全国全世界，引起了巨大的轰动效应，各国媒体争相报道和发表评论，具体细节不在此赘述。第6师团从此在日军的战斗序列中消失了。
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