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由于刘峙指挥慌乱,蒋决定11月10日把杜聿明调回任徐州剿匪总司令部副总司令兼前进指挥部主任,具体负责指挥作战;同时命令邱清泉第二兵团和李弥第十三兵团由徐州向东攻击,为黄百韜第七兵团解围。
在蚌埠,以第九绥靖区改组建第六兵团,以第四绥靖区改组建第八兵团,两兵团将协同沿津浦铁路两侧向宿县推进。至此,徐州、蚌埠战场国军兵力增加到80万人。
11月11日,华东野战军将第七兵团合围于碾庄地区。
11月11日晚,杜聿明带一批幕僚人员从南京飞抵徐州,指挥会战。
11月15日,蒋介石专派参谋总长顾祝同与国防部第三厅厅长郭汝瑰飞赴徐州督战,严促刘峙、杜聿明东进,以解黄兵团之围。
同日,刘伯承将徐州、蚌埠之间,位于津浦铁路线上的宿县攻陷,切断了徐、蚌之间连络,也阻绝由蚌埠、固镇、蒙城几路援军北进之通路。
顾祝同召开军事会议,决定三路并进,「打通津浦线」
鉴于徐蚌会战规模越打越大,11月16日,中国共產党中央军事委员会决定由中原野战军司令员刘伯承、华东野战军司令员兼政治委员(同时兼中原野战军副司令员)陈毅、中原野战军政治委员邓小平、华东野战军代司令兼代政治委员粟裕、华中野战军副政治委员谭震林组成淮海战役总前敌委员会。