В 1773 году после смерти брата фактически стал единоличным управляющим всеми заводами. 5 июня 1774 года во время Крестьянской войны в письме оренбургскому губернатору указал, что совместно с Иваном Мясниковым в Оренбургской губернии владеет 6 медеплавильными, 5 железоделательными и одним лесопилочным заводом с 7269 крепостными и капиталом в 560 тысяч рублей. Со слов Твердышева, повстанцы полностью разрушили и сожгли Покровский медный завод в октябре 1774 года, Симский завод — в мае 1774 года под командованием Салавата Юлаева; под угрозой уничтожения находились Катавский, Юрюзанский, Усть-Катавский, Воскресенский, Верхоторский, Богоявленский и Архангельский заводы. Твердышев просил у губернатора ввести в сохранившиеся заводы войска для защиты, указывая на выгоды от сохранения заводов в качестве опорных пунктов для подавления волнений в Башкирии. После войны и получили от казны ссуду в 180 тыс. рублей на восстановление заводов. Все заводы возобновили работу, кроме Покровского, который больше не действовал.