Nach den Olympischen Spielen stieg Tsogtbataar zwei Gewichtsklassen auf und kämpfte nun im Leichtgewicht, der Gewichtsklasse bis 73 Kilogramm. Anfang 2018 gewann er das Grand-Slam-Turnier in Jekaterinburg mit einem Finalsieg über den Armenier Ferdinand Karapetjan. Im selben Jahr gewann er seinen ersten mongolischen Meistertitel in seiner neuen Gewichtsklasse, weitere folgten 2019 und 2020. Bei den Weltmeisterschaften in Baku unterlag er im Viertelfinale dem Südkoreaner An Chang-rim. Mit einem Sieg über den Georgier Lascha Schawdatuaschwili erreichte er den Kampf um Bronze. Diesen verlor er gegen Hidayət Heydərov aus Aserbaidschan. 2019 bezwang er im Finale der Asienmeisterschaften An Chang-rim. Bei der Sommer-Universiade 2019 belegte Tsogtbaatar den fünften Platz. Im März 2021 gewann Tsogtbaatar zwei Grand-Slam-Turniere. Beim Turnier in Taschkent besiegte er im Finale den Kasachen Zhansay Smaghulow, drei Wochen später bezwang er im Finale des Turniers in Tiflis den Kanadier Arthur Margelidon. Bei den Olympischen Spielen in Tokio bezwang er im Viertelfinale Akil Gjakova aus dem Kosovo. Nach seiner Halbfinalniederlage gegen den Japaner Shōhei Ōno besiegte der Mongole im Kampf um eine Bronzemedaille Arthur Margelidon.