Ryłow na igrzyskach olimpijskich w Rio de Janeiro zdobył brązowy medal i w finale, z czasem 1:53,97, ustanowił na dystansie 200 m stylem grzbietowym nowy rekord Europy. Był także finalistą na 100 m stylem grzbietowym i uzyskawszy czas 52,74, ostatecznie zajął szóste miejsce. Płynął także w finale konkurencji sztafet 4 × 100 m stylem zmiennym, gdzie Rosjanie uplasowali się na czwartym miejscu.