Sachverhalt: A. Die Staatsanwaltschaft Zofingen-Kulm verurteilte X._ mit Strafbefehl vom 28. Januar 2015 wegen rechtswidrigen Aufenthalts und gewerbsmässigen Diebstahls zu einer unbedingten Freiheitsstrafe von 160 Tagen. X._ erhob Einsprache gegen den Strafbefehl. Mit Urteil vom 3. Juni 2015 erkannte ihn die Präsidentin des Bezirksgerichts Zofingen des rechtswidrigen Aufenthalts und des einfachen Diebstahls schuldig und bestrafte ihn mit einer unbedingten Freiheitsstrafe von 120 Tagen, unter Anrechnung der Untersuchungshaft von 35 Tagen. Die von X._ dagegen erhobene Berufung wies das Obergericht des Kantons Aargau mit Urteil vom 13. Dezember 2016 ab. B. X._ beantragt mit Beschwerde in Strafsachen, Dispositiv-Ziffer 1 des obergerichtlichen Urteils sei aufzuheben und er sei vom Vorwurf des Diebstahls freizusprechen. Mit Eingabe vom 8. Februar 2017 ersuchte er nachträglich um unentgeltliche Rechtspflege und Verbeiständung für das bundesgerichtliche Verfahren.