Tollefsen spilte også for Norge i Vinter-OL 2010. Her ble han mest kjent for hodetaklingen på Ľuboš Bartečko i kvalifiseringskampen mot Slovakia. Tollefsen fikk en matchstraff (5+20 minutter) for resten av kampen, som endte med en 4–3 seier til Slovakia. Mens de slovakiske spillerne krevde at Tollefsen skulle utestenges, tok de norske spillerne ham til forsvar.