1956年3月），郭磊庄站至大同站段的线路改建和复线工程正式开工，因中苏交恶及文化大革命的严重影响，该段线路改造与复线施工几经反复，最终于1974年全面完工投入使用。1957年8月，京包铁路包头枢纽环线开工建设，环线全长29.2公里，自包头东站至昆都仑召站止。1962年12月工程全部完工，交付使用。1958年7月，大同站至包头站段的线路改建和复线工程正式开工。1959年2月，宣化大林堡支线新建工程开工。线路计划由原京包铁路宣庞支线（今宣庞铁路）的李大人庄站引出，通往河北省赤城县境内，经黄草壤、龙