消息传回慕容部，慕容皝派自己的九弟慕容汗和司马封奕等人率兵共同援救柳城，临行前，慕容皝告诫慕容汗说:“段部士气正盛，不要和他们正面以决胜负，柳城激战正酣，此时需绕道侧翼，出奇兵与柳城守军里应外合，必可大胜！”。
慕容汗性格骁勇果敢，然生性鲁莽，桀骜不驯，领军途中闻柳城危急，城破只在须臾，便把慕容皝临行告诫抛诸脑后，急领一千多骑兵为前锋，直扑柳城。封奕苦劝未果，不得已随慕容汗率军兼程急进。
慕容汗援军紧赴柳城的消息传至段兰军中，段兰惊惧交加，遂问计慕容翰，慕容翰不忍柳城陷落，便对段兰说：“若援兵到，里应外合，我们势必全军覆灭，当下应分兵两部，一部大张其势继续佯装攻城，另一部由你我带领在援军来路险要处设伏，定可大胜！”段兰钦佩大喜，遂依慕容翰计策而行。
柳城百里外有一山谷，因狭长崎岖，故名牛尾谷，是棘城通往柳城必经之路，辽东二月，正是天寒地冻之际，慕容汗铁骑鱼贯进入牛尾谷，因积雪成冰，战马蹄滑，跋前踬后，迤逦行至谷中，忽闻峡谷上方号角嘶鸣，霎时无数羽箭、落石覆盆而下，军士当即死伤过半，谷口两段更有段部骑兵袭奔掩杀。慕容汗、封奕死命杀出重围，率小股残部逃回棘城。
段兰想乘胜穷追，慕容翰深知此时慕容部内外交困，害怕就此灭亡自己的国家，于是劝阻段兰说:“作为将领，用兵应慎重，知己知彼，不到万全不能妄动。现在敌方的偏师虽被挫败，但主力还未败。慕容皝狡诈多谋，喜欢深藏不露，如果他亲自统帅举国士众抵御我们，而我们孤军深入，寡不敌众，必遭覆灭。如果我们冒进，万一失败，功劳和名望全部丧失，有什么脸面回去面对汝兄呢？“
段兰说:“慕容皝大势已去，我们正好可以径直杀奔棘城，一举擒杀慕容皝！你只是忧虑趁势灭亡你的国家罢了!现在你四弟慕容仁在东边平郭驻扎，如果我们能剿灭慕容皝，我们段部将拥护他为你们慕容部的首领，且慕容仁一向与你交好，终究不会有负于你，让你慕容氏宗庙绝祀的。“慕容翰大怒说:“我既然投身依附，就没有再返回的道理。故国的存亡，和我有什么相干!翰只是想为贵国出谋划策，略尽绵薄之力，珍惜你我的功名罢了。“于是命令自己所辖部众，准备独自返回，段兰不得已，恐慕容翰回军后，自己独木难支，无奈随从他共同返回。
慕容汗败回后深受慕容皝重责，部属请愿诛杀慕容汗，慕容汗大赅，惊呼道：“大兄领军，汝等谁可当之？”众人皆喏喏无言。慕容皝嗟乎良久，遂赦慕容汗。
小样，你们行，你们领兵跟我大哥碰一下试试？
八月，东晋成帝下诏派侍御史王齐祭奠慕容廆，又派谒者徐孟册封慕容皝为镇军大将军、平州刺史、大单于、辽东公，持朝廷符节、秉承皇帝旨意封官拜爵，与慕容廆旧例完全相同。舟船行至马石津，都被慕容仁扣留。次年，咸康元年(335年)十月，慕容仁遣送王齐等人归返东晋。
十二月，段部和宇文部各自派遣使者拜见慕容仁。
慕容老四此时如日中天，东晋册封老三的我扣下来了喽，都是一家人，我慕容老四领受了……
而段部和宇文部与慕容仁的通使也就间接昭示了—在咱们东鲜卑三族里，你慕容部的首领是老四慕容仁，而不是你老三慕容皝。
慕容皝被“气晕”的很彻底，后果很严重…
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