1935 г. принес Харьковскому заводу большие хлопоты с Т-35. В марте были разработаны и одобрены улучшенные бортовые передачи, к июню отработана новая КПП, изменены радиаторы. Но двигатель М-17 оставался ахиллесовой пятой новой тяжелой машины. Неоднократно в течение года поднимался вопрос об изготовлении сначала одного, затем двух Т-35Б с двигателем М-34, однако с июля месяца более предпочтительной уже считается установка на Т-35 и Т-28 специального дизельного двигателя мощностью не менее 600 л.с. На танке № 3 в опытном порядке был установлен дизель БД-1 мощностью 400 л.с., который показал на испытаниях неплохие результаты. Но недостаточная мощность не позволила принять его на вооружение.
Тем не менее искомое решение казалось найденным, и двигательный отдел КБ ХПЗ получил спешное задание на проектирование быстроходного дизеля БД-2 мощностью 700 л.с. Макет двигателя был одобрен в январе 1936 г., а в апреле 1936 г. его опытный образец поступил на испытания, которые завершились через полгода. До кондиции довести этот дизельный двигатель так и не удалось. Его топливный насос отказывался нормально работать, равно как топливные насосы предыдущих дизель-моторов.
В сентябре – октябре 1936 г. двигательному отделу ХПЗ удалось форсировать мощность двигателя М-17 до 580 л.с., но только в 1937 г. эта модификация мотора пошла на танки Т-35 и некоторые Т-28. Кроме того, были доработаны бортовые фрикционы, масляный бак, электрооборудование. Для улучшения проходимости был облегчен фальшборт, а также введены новые уплотнения корпуса для предохранения от попадания воды внутрь машины. Глушитель, расположенный поперек кормовой части корпуса и прикрытый с боков броневыми щитками, был убран внутрь корпуса, а наружу выведены только выхлопные трубы.
В машинах выпуска 1937-38 гг. значительно повысилась надежность работы танка в целом. Например, увеличилось время межремонтного пробега, возрос и гарантированный пробег танков выпуска 1937 г., который составлял уже 1500-1800, до 2000 км на некоторых образцах (прежде было 1000-1300, до 1500 км).
Однако успехи с силовой установкой разбивались об иные недоработки. Так, Мариупольский металлургический завод, осваивая в 1935 г. массовое производство бронелистов для Т-35, не смог обойтись без нарушения технологического процесса прокатки и термообработки, что привело к ухудшению качества бронелистов толщиной 20 мм. Для компенсации упавшей бронестойкости листа, его пришлось утолщать в среднем на 2,5-3 мм, что утяжелило серийный танк до 51,5-52 тонн. В середине 1936 г., считая танк перетяжеленным, УММ санкционировал проведение ряда мероприятий по облегчению танка, для чего по согласованию с Нар-комтяжпромом толщина крыш башен была уменьшена на 1-1,5 мм, тогда же прошли испытания облегченные опорные катки, топливный бак из фибры, «зауженные траки». Указанными мерами предполагалось облегчить Т-35 на 3,5-4 тонны, но по ряду причин выполнено это не было.
Вообще учения 1935-36 гг. показали, что практически ни один Т-35 из числа принявших участие в маневрах, не избежал участи сломаться и пройти войсковой ремонт. Репутация танка хромала на все ноги. Т-35 на указанных маневрах били рекорды ненадежной работы почти всех своих агрегатов. Для изучения недостатков один серийный танк выпуска 1936 г. был передан комиссии недавно образованного Автобронетанкового управления (АБТУ) РККА для проверки его «боевых и технических свойств при работе в различных условиях». Испытания продлились с 25 апреля 1936 г. до 1 августа 1937 г. почти без перерывов, за исключением времени, необходимого для проведения ремонтов танка. Всего танк прошел за год эксплуатации 2000 км, из которых около 1650 км по проселку. За это время на нем было сменено три двигателя (самый малый ресурс – 48 часов, самый большой – 160), дважды ремонтировалась ходовая часть, четыре раза производились крупные замены траков, один раз менялся радиатор охлаждения, дважды выходило из строя вооружение… За это время крупный заводской ремонт потребовался только один, но какой! Замена заклиненного двигателя, переборка и замена практически всех механизмов трансмиссии. Анализ результатов испытаний показывал, что танк в том виде не мог рассматриваться как современный образец бронетанкового вооружения.
Танк Т-35 Харьковского военного округа на учениях, 1936 г.
В июле 1936 г. на танк Т-35 вновь планировалась установка дизельного двигателя БД-2А мощностью 600 л.с., но и этот двигатель доведен до кондиции не был, а танк, с которого демонтировали штатный М-17, простоял почти все лето без движения. Тогда же один танк Т-35 был передан Коломенскому заводу им. Куйбышева для отработки на нем паросиловой установки. Танк в переписке назывался ПТ-35 (Паровой танк). К сожалению, итоги этой работы автору неизвестны.