30 марта старший лейтенант Перетрухин после излечения от ранения был назначен в недавно сформированную 312-ю стрелковую дивизию начальником штаба 1081-го стрелкового полка. 22 апреля дивизия приняла присягу и была направлена на Западный фронт.
В августе 1942г. в составе 20-й армии дивизия участвовала в Погорело-Городищенской наступательной операции. В результате упорных боев части дивизии 23 августа 1942г. освободили районный центр Смоленской области - село Карманово.
30 августа было присвоено звание капитана. За успешные боевые действия в Кармановской операции 28 декабря 1942г. был награжден орденом Красной Звезды.
28 февраля 1943г. присвоено воинское звание “майор”, через месяц переведен на должность заместителя командира 1083-го стрелкового полка 312 стрелковой дивизии. В
марте 1943г. дивизия участвовала в Ржевско-Вяземской наступательной операции. Дивизия с боями прошла 162 километра, освободила от врага 283 населенных пункта в Вяземском, Издешковском, Дорогобужском районах.В конце июля 1943г. началась подготовка к Смоленской наступательной операции.
31 августа 1943 года войска Западного фронта возобновили наступление. Части 312-й дивизии внезапным ударом прорвали вражескую оборону и перерезали большак Ельня - Дорогобуж. В ночь на 1 сентября 1083-й стрелковый полк, ворвался в город Дорогобуж и овладел им. После освобождения города майор Перетрухин был назначен командиром 1081-го стрелкового полка 312-й стрелковой дивизии.
Полки дивизии продолжали преследовать противника вдоль Старой смоленской дороги. Не давая врагу закрепиться на водных рубежах по рекам Ужа, Устом, они освободили деревни Черновая, Коровники и другие. 18 сентября 1943 года 312-я стрелковая дивизия вышла к Днепру в районе Соловьёвой переправы. Переправившись на северный берег и отбив танковые атаки противника у деревни Пнево, дивизия продолжила наступление. Подойдя к реке Хмость, части дивизии прорвали оборону противника, освободили село Кардымово и повели наступление на Смоленск.
На подступах к городу у деревень Астрагань, Сеньково в ночь на 25 сентября 1943 года 312-я стрелковая дивизия форсировала реку Волчейку и, прорвав оборону противника, овладела восточной частью города Смоленска. В честь освобождения города Смоленска Верховный Главнокомандующий 25 сентября 1943 года отдал приказ, в котором отметил отличившиеся в боях соединения и части и присвоил им почетное наименование “Смоленские”. Среди них была и 312-я стрелковая дивизия.
В течение 5 дней воины дивизии находились в Смоленске. Разминировали уцелевшие дома, расчищали улицы, восстанавливали мосты через Днепр, ремонтировали дороги. С 1 октября 1943 года 312-я стрелковая дивизия снова вступила в бои с противником, форсировала реку Малая Березина и овладела селом Приволье Руднянского района. Развивая достигнутый успех, полки дивизии освободили село Любавичи и вели бои по прорыву вражеской обороны на границе Смоленщины и Белоруссии.
1 октября 1943 года за умелое руководство полком в ходе проведения Смоленской наступательной операции и проявленные при
этом мужество и героизм майор А.В.Перетрухин был награжден орденом Красного Знамени.Ночью 23 октября 1943 года части 312-й стрелковой дивизии, преодолевая сильное сопротивление противника, форсировали р.Верхит и заняли оборону на достигнутом рубеже. Немецко-фашистские захватчики, стремясь остановить продвижение советских войск, вели их массированный артиллерийский обстрел
. В результате прямого попадания в блиндаж командного пункта 1081-го стрелкового полка были убиты находившиеся там командир полка майор А.В.Перетрухин, его заместитель по политчасти майор Н.Г.Симонов и заместитель командира 312-й стрелковой дивизии полковник В.П.Скоробогатый.26 октября 1943 года майор А. В. Перетрухин, майор Н. Г. Симонов и полковник В. П. Скоробогатый были похоронены в Смоленске у крепостной стены со всеми воинскими почестями
.По книге Т.В.Бортаковского “Сквер Памяти Героев”. - Смоленск, Маджента, 2005 (ББК 63.3(2См))
