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当红军击退德军向奥西特尼亚日卡方向的反突击后，[[德国国防军最高统帅部德国国防军陆军总司令部|德军统帅部]]为援救被围部队，从文尼察—乌曼一带调来了增援部队，包括数个装甲师。但是红军各部队即使地构筑了稳固的正面防线，两个方面军在这里投入了得到步兵师、反坦克炮兵和工兵部队支援的坦克集团军，同时，乌克兰第一方面军[[第27集团军（苏联）|第27集团军]]、乌克兰第二方面军[[近卫第4集团军]]及[[近卫第5骑兵军]]于2月3日在奥利沙纳一带组成了对包围圈内的正面防御。尽管气象条件不佳，但在合围德军和应对德军反突击时，[[第2航空集团军]]和[[第5航空集团军]]依然在1月29日至2月3日期间出动2800架次，夺取制空权并给予地面部队支援。德军以近8个装甲师和6个步兵师的兵力自2月3日至11日在包围圈外侧正面发动多次反突击，但都被红军击退，与此同时，乌克兰第一方面军和乌克兰第二方面军仍然不断地增强包围圈外侧正面的防御兵力。此外，[[第2坦克集团军]]从文尼察赶到科尔孙-舍甫琴柯夫斯基战场，在雷相卡一带赶走德军解围部队，并阻止被围部队突围。<ref name="苏联军事百科552" />