В октябре 1940 г. из-за непоставки заводу № 183 орудий Л-11 из 55 изготовленных танков заказчиком был принят только один. Остальные остались в графе "недострой".

Кроме того, в сентябре-октябре 1940 г. танк Т-34 проходил испытания "на препятствиях" в 14-й т.д. Причем по распоряжению начальника АБТУ все препятствия были "применены к местности" и сооружены "согласно действующим уставам и наставлениям", то есть с соблюдением необходимых мер маскировки, и усилены штатными средствами – противотанковыми орудиями, пулеметными гнездами и минными полями. Танк должен был преодолеть маршрут по проложенной на полигоне трассе длиной около двух км, причем в задание членам экипажа входило обнаруживать и условно уничтожать ведением холостой стрельбы обнаруженные "вражеские" пулеметы и орудия, которые также должны были производить холостую стрельбу по танку.

Все предложенные препятствия (овраг, частокол деревянных надолбов, обвитый колючей проволокой, болотистая теснина, контрэскарп, откос) танком были преодолены с оценкой "хорошо". Механик-водитель вел танк при открытой крышке люка и все решения принимал сам. Прочие же члены экипажа не могли сообщить о ходе испытаний практически ничего внятного, так как никто не видел ни позиций замаскированной 45-мм ПТА, ни окопов "вражеской пехоты", укрытых немного сбоку от маршрута. Лишь две условно уничтоженные пулеметные огневые точки могли как-то подсластить горькую пилюлю.

В заключении по результатам испытания вновь констатировались недостатки обзорности из танка и прочие недочеты конструкции Т-34.

Поскольку танк с трудом пробивал себе дорогу, никак не желая поддаваться танкостроителям, в течение 1940-1941 гг. неоднократно поднимался вопрос о его замене иной боевой машиной или глубокой модернизации существующей.

Первый проект модернизации Т-34 был выполнен ОКБ-24 уже летом (начало работ в июле) 1940 г. Он имел заводской индекс А-41. Формально руководителем работ по нему являлся, видимо, еще тяжелобольной М. Кошкин. В переписке по НКСМ (и НКТП) первое упоминание об А-41 встречается 12 сентября, когда подводились промежуточные итоги. Танк А-41 (Т-34улучшенный) представлял собой развитие Т-34 "второго опытного образца" (видимо, имеется в виду установка наблюдательной башенки механика-водителя на лобовой части корпуса). От прототипа танк отличался трехместной штампованной башней на погоне диаметром 1700 мм, в которую должно было быть установлено 76-мм длинноствольное орудие, заказанное в ОКБ № 92 (имеется в виду орудие Ф-34), вместо дизеля В-2 в МТО нового танка должен был разместиться дизель-мотор М-250. Но корпус и ходовая частьдолжны были остаться прежними. Предполагалось, что просторная трехместная башня с наблюдательной башенкой разом снимет большинство проблем танка с обзорностью и комфортабельностью внутри; упростит управление танком в бою.

Из прочих улучшений машины предполагалось установить в нее новую шестискоростную КПП с усиленным главным фрикционом, а также увеличить на 60-80 л. емкость топливных баков и предусмотреть возможность установки вместо курсового пулемета огнемета пневматического действия (по опыту советско-финской воины).

Судя по справке В. Малышева, проект А-41 был завершен 15 октября. А 1 ноября было принято решение о прекращении работ над ним, так как макетная комиссия усомнилась в соответствии параметров проекта требованиям ТЗ (установить на существующем корпусе башню с кругом обслуживания 1700 мм без переделки корпуса было сочтено невозможным). Также нереальным признали возможность изготовления в отведенный срок принципиально новой КПП, отвергнута конструкция цельноштампованных башен.

Ноябрь улучшил настроение танкостроителей. Была принята первая литая башня с толщиной стенок 52 мм (что соответствовало 45-мм катаной брони марки ИЗ), производство которой было санкционировано постановлением КО от 19 октября, и начиная с 1941 г. такие башни вводились на оснащение танка вместо сварных. В течение месяца были отгружены армии 35 танков. СТЗ смог отгрузить к концу ноября первые два Т-34, которые прошли заводскую обкатку.

Заводские чертежи литой башии Т-34, принятой в ноябре 1940 г.

19 ноября АБТУ санкционировало изготовление в опытном порядке танка Т-34 с торсионной подвеской.

В конце ноября три серийных танка совершили месячный марафон по маршруту Харьков – Москва – Смоленск – Гомель – Киев – Полтава – Харьков. Целью пробега было выявить все недостатки конструкции и изготовления Т-34, каковые проявятся в ходе длительной службы в отрыве от постоянных баз.

За 14 ходовых дней танки прошли по спидометру 2700 км со среднетехнической скоростью 14,3 км/ч и оперативной 11 км/ч. Двигатели отработали в среднем по 120 моточасов, и один дизель вышел из строя и требовал замены. Часто выходил из строя главный фрикцион танка, так что за время пробега диск трения на каждом танке менялся в среднем 3-4 раза. Подтвердились и опасения насчет траков. Совершенно новые гусеничные цепи, поставленные на танки перед пробегом, неоднократно перебирали и дважды заменяли в ходе его. Большая утомляемость механиков-водителей приводила к тому, что в течение дня нельзя было осуществлять вождение танка дольше 5 часов. Чтобы избежать этого, к управлению танком привлекались другие члены экипажа (экипажи были подобраны таким образом, что могли заменять друг друга практически без ограничений).

Собственно, этот пробег еще раз подтвердил необходимость внесения в конструкцию танка изменений, постулированных еще 6 ноября.

В декабре 1940 г. на заводе № 183 во исполнение приказа НКСМ № 268 от 25 ноября 1940 г. состоялось расширенное совещание по вопросам выполнения планов на 1941 г. и улучшения конструкции Т-34. На этом совещании главный конструктор Т-34 А. Морозов доложил о трех вариантах изменения конструкции указанного танка с целью ликвидации главных недостатков танка – тесноту внутри боевого отделения и слепоту экипажа без усложнения технологического процесса сборки и остановки производства.

Согласно первому варианту башня в целом оставалась прежней конфигурации и на прежнем погоне, но должна была получить выштампованные местные уширения в местах расположения командира орудия и заряжающего, причем над головой командира орудия дополнительно устанавливалась наблюдательная башенка.

Второй вариант модернизации отличался от первого тем, что увеличение боевого отделения достигалось изменением угла наклона бортов башни. И третий – уширением погона до 1600 мм и изменением конструкции носовой части башни. Командирская башенка при этом размещалась в кормовой части башни слева, и под ней оборудовалось место командира-наблюдателя. Третий вариант представлял собой переход на башню, напоминающую от А-41, но на погоне 1600 мм.