2016 wurde Anastassija Woinowa in London zweifache Weltmeisterin, im 500-Meter-Zeitfahren sowie gemeinsam mit Schmeljowa im Teamsprint. Im selben Jahr wurde sie für die Teilnahme an den Olympischen Spielen in Rio de Janeiro nominiert. Gemeinsam mit Darja Schmeljowa errang sie die Silbermedaille im Teamsprint und belegte im Keirin Rang vier. Im Jahr darauf wurde sie erneut gemeinsam mit Schmeljowa Weltmeisterin im Teamsprint.