集通铁路穿越内蒙古高原、大兴安岭山脉和燕山山脉，地质条件和地形环境复杂，其间经棚至大板段部分地段自然纵坡达20‰，修建之初采取了曲折回环的设计方式实现列车爬坡通过。为满足不断增长的运量需要，进一步完善内蒙古中东部地区路网布局，集通铁路于2020年4月全面启动电气化改造，由中国中铁电气化局牵头施工，项目总投资126亿元。改造中，新建克什克腾隧道、经棚隧道等7座隧道和热水汤大桥、多伦河特大桥等29座桥梁，将大曲线路段“弯道取直”，自然纵坡由过去的最大20‰减小为最大不超过13‰，列车不再需要曲折回环爬坡，进一步提升了客货列车运行时速。