Оставалось только найти политически корректный способ решения данной проблемы. Нейтрализовать Демида в Монголии было технически сложно, но в этом и не было необходимости, благо как раз в конце августа маршал по приглашению наркома обороны СССР К. Е. Ворошилова должен был приехать в Советский Союз, чтобы присутствовать в качестве наблюдателя на военных учениях. Было ли данное приглашение заранее подстроенной ловушкой (отправлено оно было еще в июле) или так все совпало, но в любом случае это был реальный шанс, и им следовало воспользоваться.

Решить вопрос с Демидом поручено было М. П. Фриновскому, направлявшемуся в Монголию во главе советской делегации. По пути в Улан-Батор Фриновский сделал остановку в Иркутске, где нужно было разобраться с жалобами на местных чекистов, а кроме того, как он впоследствии вскользь упоминал, «выполнить отдельные правительственные задания в связи с предполагавшимся приездом в СССР военного министра Монголии».

Вечером 20 августа 1937 года поезд, на котором Г. Демид ехал в Москву, прибыл в Иркутск и после получасовой стоянки отправился дальше. Жить маршалу осталось меньше двух суток. 22 августа в районе станции Тайга (не доезжая Новосибирска) он скончался, как было потом объявлено, отравившись консервами. Для большей достоверности пришлось отравить и нескольких сопровождавших его монголов, находившихся в том же вагоне. Один из них умер, троих врачам удалось спасти.

Вместо того чтобы вернуть труп Демида на родину, его повезли через полстраны в Москву. На Казанском вокзале столицы, увешанном советскими и монгольскими траурными флагами, гроб с телом маршала, встреченный почетным караулом, был установлен на артиллерийском лафете, и в сопровождении кавалерийского и артиллерийского эскорта похоронная процессия отправилась к крематорию, где состоялся траурный митинг с участием заместителя наркома обороны СССР маршала А. И. Егорова, заместителя наркома иностранных дел Б. В. Стомонякова и других советских официальных лиц.

А тем временем делегация во главе с М. П. Фриновским и П. А. Смирновым, прибывшая 24 августа в монгольскую столицу, приступила к работе. Местным руководителям было сообшено, что над их страной нависла смертельная опасность, о чем правительству СССР стало известно благодаря бдительности советских чекистов. Оказывается, враги Монголии (внешние и внутренние) разработали коварный план ее порабощения, который собираются претворить в жизнь не позднее сентября 1937 года. Суть плана заключалась якобы в следующем. После того, как отступающие китайские части в поисках убежища перейдут границу Монголии, вслед за ними на территорию Монголии вступят и преследующие их японские войска. В этот момент заговорщики из организации, возглавляемой до недавнего времени бывшим премьер-министром МНР П. Гендуном, совместно с ламскими контрреволюционными организациями поднимают антиправительственный мятеж. Руководимые командирами-изменниками части захватывают Улан-Батор, свергают существующую власть, после чего бразды правления передаются японцам, и Монголия превращается в плацдарм для нанесения ударов в спину китайскому народу и для нападения на СССР.

В этих условиях, объяснил Фриновский монгольским товарищам, необходимо как можно скорее обратиться к советскому руководству с просьбой направить в Монголию части Красной Армии.

27 августа В. М. Молотов и К. Е. Ворошилов телеграфировали в Улан-Батор, что правительство СССР «решило удовлетворить просьбу правительства МНР и распорядилось о немедленном вводе войск на территорию Монгольской народной республики для охраны границ МНР». Началась переброска в страну частей и подразделений Забайкальского военного округа, сведенных на месте в 57-й особый корпус.

Теперь можно было приступать к решению второй не менее важной задачи. 30 августа Фриновский передал Х. Чойбалсану копию показаний П. Гендуна, а также список на 115 человек, подозреваемых в заговорщицкой деятельности и шпионаже в пользу японцев (об аресте В. Х. Таирова и о том, что в основе концепции заговора лежат именно его «признания», монголам решено было не сообщать). 2 сентября по рекомендации советских гостей Чойбалсан, сохраняя должность министра внутренних дел, был по совместительству назначен также военным министром и главнокомандующим монгольской армией.

Премьер-министр Монголии А. Амор полностью доверился посланцам Сталина, и под руководством М. П. Фриновского, а также выполнявшего все его указания Х. Чойбалсана 10 сентября 1937 г. в стране началась масштабная политическая чистка, затронувшая все слои монгольского общества. Накануне Чойбалсан на встрече с сотрудниками министерства внутренних дел и военного министерства сообщил, что, согласно имеющимся данным, скончавшийся недавно маршал Демид являлся японским агентом, вместе с бывшим премьер-министром П. Гендуном, готовившим захват власти в стране. Так что теперь, наряду с другими контрреволюционерами, нужно будет арестовать также и всех его сообщников, занимающих ведущие посты в руководстве вооруженных сил.

О ходе операции по обезвреживанию монгольской «пятой колонны» Фриновский регулярно докладывал руководству в Москве. Вот, например, что он сообщал Ежову в послании, датированном 13 сентября 1937 г.: