Posteriormente fue destinado al sector de Tremp (Lérida) quedando al mando de la Brigada que cubría el sector. Combatió como jefe de la 2ª Brigada en el Frente del Ebro y efectuó cuatro intentos de ofensiva que se frustraron ya que el enemigo tenía emplazadas armas automáticas que pese al bombardeo artillero permanecieron intactas, el mando Nacional cambió la Brigada ya que había sufrido grandes pérdidas a otra posición del mismo frente en el que por fin consiguieron romper las líneas enemigas, tras la batalla y reorganizado el ejército Antonio Villalba fue enviado a hacer un curso de mando de División en la Plaza de Medina del Campo, terminado el curso marchó de nuevo a Tetuán para hacerse cargo de la agrupación de Cazadores Ceriñola N.º , después fue enviado al frente de Levante y en ese destino y tras la ocupación de Valencia por las tropas franquistas termina la Guerra.