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Las condiciones adversas en las cuales tuvieron que desenvolverse oficiales y soldados bolivianos de distintos orígenes crearon fuertes lazos de solidaridad entre ellos.

Con el derrocamiento de Salamanca, subió la moral de los militares bolivianos y se incrementó el presupuesto bélico. Esto permitió en febrero de 1935 una exitosa defensa de Villamontes. La batalla fue un fracaso para los paraguayos, que ya alejados de sus fuentes de abastecimiento lanzaron 134 infructuosos asaltos, en los cuales perdieron 5.000 efectivos.
Posteriormente, las fuerzas bolivianas recuperaron los puntos estratégicos de Tarairí, Charagua y Pozo del Tigre.

Cuando la contraofensiva boliviana perdió ímpetu, se pasó a una guerra de posiciones y trincheras a lo largo de todo el frente, con la cual se llegó al armisticio. Los paraguayos habían agotado sus recursos y, consecuentemente, prefirieron mantener el territorio que ya habían tomado sin correr el riesgo de penetrar a los contrafuerte andinos, por otra parte, los bolivianos tomaron como victoria importante el haber repelido el ataque a Villamontes y la recuperación de territorios estratégicos. Además, sabían que en tierras más bajas los paraguayos podían seguir siendo un rival muy difícil de derrotar. En este momento, los contendores se declararon dispuestos al cese del fuego y las iniciativas de Tejada Soriano recibieron acogida en Asunción. Un factor importante que también hay que añadir es que con el agotamiento del Paraguay, su incondicional aliada Argentina se mostro más favorable a las negociaciones contribuyendo a la paz con su nueva postura.

El 13 de junio de 1935, en Buenos Aires se acordó el armisticio. Al medio día del 14 de junio, cesaron los disparos. De esta manera, Bolivia daba fin a una conflagración en la que terminó entregando el vasto territorio interpuesto entre los ríos Paraguay y Pilcomayo, dejando allá miles de vidas jóvenes. En los tres años de guerra, 65.000 bolivianos cayeron en combate o por enfermedades, murieron como prisioneros o desaparecieron. Esta dramática cifra equivale al 25 por ciento del total de combatientes bolivianos movilizados. El Paraguay, por su parte, perdió 36.000 soldados, un poco más del 25% de todos los combatientes que llevó al Chaco.

Durante los meses que siguieron a junio, los combatientes fueron desmovilizados gradualmente, bajo supervisión de una Comisión Neutral. Los excombatientes bolivianos se concentraban en Tarija, antes de dirigirse a sus respectivos distritos, y allá recibían su libreta de desmovilización, un terno ordinario confeccionado en la Argentina, un par de calzados y 10 Bs. En las despedidas abundaban líricos discursos y sonrisas, Irónico resulta relatar que el 5 de noviembre, cuando retorno a La Paz el general Peñaranda acompañado por su Jefe de Estado Mayor el controvertido y ambicioso coronel David Toro, los generales, jefes y oficiales de la guarnición ofrecieron un costoso almuerzo; en el cual de acuerdo al lujosamente impreso menú los invitados se sirvieron “Filet pisson sauce Americaine” y “Vol-auvet aux legumbres” y brindaron con “vin blanc”, “vin rouge” y “champagne Luribay”. En lo que se refiere al alto mando, terminaba la guerra tal cual la empezó: alejado de la realidad.