Конструкторы завода № 8 в конце 1931 г. вставили в кожух 37-миллиметровой противотанковой пушки образца 1931 года новую 45-миллиметровую трубу и укрепили лафет. Данную систему в марте 1932 г. приняли на вооружение под названием «45-миллиметровая противотанковая пушка образца 1932 года» (заводской индекс 19К). Позднее конструкторами завода была спроектирована установка 19К в танк, получившая заводской индекс 20К и название «45-миллиметровая танковая пушка образца 1932 года». Танковая пушка 20К перед ПС-2 имела несколько преимуществ. Увеличилась бронепробиваемость при использовании бронебойных снарядов, резко увеличился вес осколочного снаряда (с 645 г до 2150 г), а масса взрывчатого вещества в снаряде увеличилась с 22 до 118 грамм. Наконец, за счет введения клинового вертикального полуавтоматического затвора увеличилась скорострельность. Однако для отладки полуавтоматики потребовалось около четырех лет и первые серии 20К выпускали с 1/4 автоматики, позднее с полуавтоматикой при использовании бронебойных снарядах и 1/4 автоматики при использовании осколочно-фугасных снарядов. И лишь в 1935 г. начали выпускаться пушки с полуавтоматикой для всех типах боеприпасов. Кроме этого у пушки 20К имелся значительный недостаток — она не вмещалась в маленькие башни БТ-2 и Т-26. Теоретически пушку можно было установить в башню, однако для этого необходимо было вводить уравновешивающий механизм и новый подъемный механизм, а также оставить в башне только одного человека, так как второй номер попросту не помещался. Руководство на это не пошло и танки БТ и Т-26 начали выпускать с увеличенными башнями. Соответственно, с танка Т-26 убрали вторую башню. Первый опытный однобашенный Т-26 оснащенный 45-миллиметровой пушкой образца 1932 года поступил на Научно-исследовательский артиллерийский полигон (НИАП) 31 мая 1933 г.

^{Танк T-26M35 с 45-мм пушкой 20К}