Durch die Besetzung Ostpolens durch die Sowjetunion kurz dem Beginn des Zweiten Weltkrieges 1939 kam die Strecke zum Teil in den Besitz der Sowjetischen Eisenbahnen, diese begannen sofort mit der Umspurung einzelner Strecken auf Russische Breitspur (1520 mm), dies wurde aber nach dem Überfall Deutschlands auf die Sowjetunion 1941 rückgängig gemacht und die Strecken der Ostbahn unterstellt. Die Strecke "Jaroslau—Rawa Ruska—Sokal—Wladimir Wolynsk" bekam die Nummer 533s.