电话班班长刘建芝提供了一条重要线索：11月3日打扫卫生时，安连喜曾说过“我负责的那两扇玻璃窗该擦了”。
现场打开的窗户正是她的卫生包干区。总机房值班记录显示，11月4日夜班交接日记写着：“三班、安、本班工作正常工具齐”，经辨认确是安连喜笔迹。
上一班值班员范连英指认，现场那块抹布是她打扫完卫生后搭在窗台下暖气片上的。
基于初步勘查和走访，警方最初得出结论：
1. 排除自杀可能；
2. 排除奸杀、仇杀、财杀可能；
3. 符合擦玻璃时失足坠楼特征；
4. 死因符合摔伤致内脏出血休克。
事情看似已经明朗。但治安处处长总觉得哪里不对劲，召集了案情分析会。
会上，同志们提出了五点疑点：
1. 擦玻璃为何不开灯？
2. 寒冬深夜，为何同时开门开窗？
3. 拖把出现在水池，违背死者习惯；
4. 95厘米高窗台，孕妇如何攀爬？
5. 窗外树叶上的滴落状血点从何而来？
处长掐灭烟头：“检验真理的标准只能是实践。吃完饭再沉下去勘查！”
第二次勘查中，侦查员们在窗台下暖气片夹缝里发现了四滴米粒大的喷溅状血点，经化验与死者血型一致。
这证明死者在出窗前就已出血！
法医再次尸检，果然在死者颈部发现一道轻微掐痕，颈前右侧有不完整的断续条状轻度皮间出血。
真相大白：这是一起伪造成意外坠楼的凶杀案！
专案组立即成立。考虑到电话室深夜安全措施严格，此案必定是熟人作案。
在全厂职工大会上公布部分案情后，群众纷纷提供线索，矛头直指安连喜的丈夫梁士武：
1. 发案时段只有梁士武父子在家，且他家离总机室很近；
2. 夫妻因经济权和生育问题长期不和，梁士武与女工王淑芳关系暧昧；
3. 得知死讯后梁士武并不悲伤，反而关心泡着的裤子；
4. 梁士武四处散布“小安早上爱打扫卫生”等言论；
5. 得知案件定性为凶杀后，梁士武神色慌张，言行异常。
专案组决定以厂党委名义让梁士武停职检查。然而梁士武坚称夫妻恩爱，拒不认罪。
突破口在王淑芳身上被找到。厂党委书记亲自与她谈话后，她交代自1974年4月起就与梁士武保持不正当关系，梁士武多次表示要杀掉安连喜，还曾在11月3日约她到动物园说：“你等着吧，我要你的时间不会太长了。”
当王淑芳的证词摆在梁士武面前时，他的心理防线彻底崩溃。大骂王淑芳根本不爱他之后，他终于交代了作案过程：
11月5日零点，趁儿子熟睡后，梁士武翻越厂北墙潜入厂区，到二楼叫开电话室门。
见安连喜正在用抹布擦桌子，他趁其不备用拖把猛击她的头部，随后将她摁倒在地，重击右眼，双手掐颈致其昏迷。随后，他打开北扇窗户，将安连喜推下楼，把抹布和一只鞋也扔下，仔细用拖把清理地面后，下楼确认安连喜已死，才沿原路返回。
到家后，他立即泡上来时穿的裤子，上床假寐。
梁士武的供述与第二次勘查和尸检结果完全吻合。
至此，这起精心伪装的杀人案真相大白，梁士武因故意杀人罪被判处死刑。