关于第59军两次临沂战役的伤亡，张自忠本人在3月29日4时致李宗仁电也曾透露，“伤亡达万余人”。这个数据弹性很大，不少著述干脆直接引为1万人。不过，通过相关资料来推算，第59军的伤亡要远超过1万人。
3月25、26日张部第38师在解救庞炳勋部的三官庙、桃园之战中，伤亡2000余人；又张自忠29日4时致电李宗仁称，27、28两日以来伤亡两千余人。二者合计就是四五千人。另据刘景岳、于麟章回忆文章称：“先后两次临沂作战，我（59军）伤亡各级官佐八百余员，士兵万人以上。”如果参照张自忠19日14时致李宗仁电中所列官、兵伤亡比例：伤亡军官209人、士兵3273人，则第二次临沂战役结束时张部军官伤亡800余，士兵伤亡应在13000人左右。
这样，第59军在两次临沂战役中伤亡数约在1.3万-1.4万之间，加上在淮河阻击战中伤亡的2000人，整个台儿庄战役，第59军伤亡约在1.5万人以上。
3，孙震第22集团军张宣武在回忆文中称：“第四十一军守城部队自第一二二师师长王铭章以下伤亡5000余人，在滕县以北界河、龙山一带作战的第四十五军，自一二七师师长陈离以下伤亡亦达四五千人。这次战役，共毙敌2000余人。”41军124师741团第2营营长熊顺义也称，从3月9日至18日，川军保卫滕县“牺牲、负伤万余人”，其中第45军“从一二七师师长陈离、一二五师七五0团团长姚超伦（原文误，应为745团。750团团长为陈士俊-笔者注）以下伤亡的营、连、排长等官兵四五千人。”
能证实上述数据的还有李宗仁3月21日致蒋介石密电，称第22集团军在滕县之役中“伤亡官兵不下万人”。
而第22集团军代总司令孙震在滕县战役战斗详报中却称“是役…我阵亡官兵3000余人，负伤官兵4000余人；四十一军占伤亡总数四分之三。”时任该部少将参谋处长胡临聪在回忆文中也称，滕县战役守卫滕县城与外围的第22集团军共伤亡8000余人（阵亡五千余人，负伤三千余人）。
但通读孙震战斗详报全文，战役起止日期为3月9-17日，且主要是叙述14-17日的滕县城战斗。胡临聪文章类似。孙、胡的数据显然未含3月9日之前第2集团军伤亡，而该集团军第45军早在1938年1月即已入驻滕县并与日军发生过数次战斗，如在2月中旬的郭山、两下店战斗中，第125师第750、7
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