19 февраля 1933 г. состоялись испытания возкой артиллерийских систем Б-3 (5К) и 20К. а 3 марта начались испытания «стрельбой и пробегом». Целью этих испытаний было выявление прочности башни, а также безотказности работы всех систем башни после пробега, а также впервые в практике проектирования танков в СССР рассматривался вопрос удобства обслуживания пушки в башне на походе и в бою. Испытания показали сходные результаты по обеим пушкам, хотя полуавтоматика 45-мм орудия 20К работала плохо.
Один из анонимных членов комиссии (замечания написаны от руки карандашом и подписи не имеют) с сожалением отмечал: «
Но с весны 1933 г. 45-мм пушка уже становится основным оружием для танков Т-26 и БТ. Правда, конструкция пушки 20К обр. 1932 г. была доработана. В конце 1933 г. коллектив спецбюро завода № 8 («шарага» из заключенных инженеров) предложил вариант улучшения конструкции орудия. В частности, они усилили раму орудия, немного изменили конструкцию штока тормоза отката, ввели электроспуск, а также новый инерционный механизм полуавтоматики, который стал надежно работать, но только при стрельбе бронебойным снарядом. Иногда это улучшенное орудие называют 45-мм танковой пушкой обр. 1934 года, но этот индекс прижился только в танковых частях, тогда как в артуправлении орудие по-прежнему называлось «45-мм танковая пушка 20-К обр. 1932 г.» Чтобы иметь возможность отдельного учета, с 1936 г. данное орудие начали именовать «45-мм танковая пушка 20К обр. 1932/34 гг.». Именно эта пушка и стала наиболее массовой в отечественном предвоенном танкостроении.
Для установки новой, «большой» башни на корпус Т-26 потребовалось внести в конструкцию танка некоторые изменения. Первоначально их было немного. Главным образом существовавший корпус дополнялся новым подбашенным листом, на котором двухместная башня с малой кормовой нишей устанавливалась сдвинутой к левому борту. Собственно, никаких других изменений первоначально выполнено не было.
Однако для установки 45-мм пушки 20К в «большую» башню ее пришлось несколько переработать, так как имевшаяся оказалась все же тесноватой. В срочном порядке ОКМО разработал несколько различных вариантов новой орудийной башни. После рассмотрения предложенных моделей руководство УММ РККА остановилось на «уравновешенной конструкции с цельнокроеными бортами». Эта башня во многом повторяла предыдущую, но имела развитую кормовую нишу, которую образовывали продолжения бортовых листов. При изготовлении башни планировалось применять электросварку (хотя был разработан и чисто клепаный вариант). Самой сложной деталью в изготовлении пушечных башен была неподвижная часть маски орудия, выпуск которой требовал массу времени и высококвалифицированных сварщиков. Поэтому уже в конце 1933 г. предпринимаются попытки изготовить ее штамповкой в один прием, но до 1935 г. этого сделать не удавалось. Именно эта башня принимается к производству «
Производство однобашенных танков Т-26, вооруженных 45-мм пушкой 20К, не сулило никаких трудностей и должно было начаться весной 1933 г. Но из-за неподачи вооружения и оптики изготовление новых танков началось лишь летом. Так, в докладе М. Тухачевского о ходе выполнения танковой программы 1933 г. сообщалось: «