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北漢主劉繼元眼巴巴地等着遼兵來援，總不見遼兵到來，只好再次派人帶着蠟書赴遼請援。結果，派出送信的人中途又被郭進的兵士截獲，搜出蠟丸密書，連人帶證一併送到郭進帳下。
郭進命人將人和蠟書一併送往太原大營，請皇上發落。
趙炅命令將送信人斬殺在太原城下，懸首示眾，並命兵士向太原城呼叫，説遼邦派來的救兵已經在白馬嶺被殺得個片甲無存了！縱是再派幾個人去請援，我們就是不捉住，不阻攔，讓他到遼邦去，遼邦也再沒救兵了！還是早早投降吧！若要作困獸之鬥，城破之
，玉石俱焚。
北漢將士在城牆上聽到宋軍的呼叫，嚇得膽戰心驚，徹底地絕望了。
劉繼元這時正在城上督戰，聽到城下宋軍的喊叫，他的心情也降到了冰點，認為北漢的末就在眼前，城下的陣頭軍見城上沒有反應，又在加緊攻城，正在萬分憂急之時，忽然看見前面宋軍陣中一陣大亂，兩員大將，一先一後，領着一支如狼似虎的兵馬衝開宋軍戰壘，直向城門殺過來，劉繼元看到來將，不由大喜過望，因為來將是健雄軍節度使劉繼業父子。
原來，劉繼元盼望遼邦救兵不到，下詔調劉繼業率兵增援太原。劉繼業接到劉繼元的急詔，知道太原情況萬分緊急，即與兒子劉延郎領兵夜兼程馳援太原。
劉繼元看到援軍到了，
嘆地説，劉繼業父子到來，太原城有救了。隨即傳令開城。
劉繼業進城參見劉繼元之後，立即分兵幫助守城，並親自往來指揮，守城兵士見來了援兵，士氣也有了回升。
宋兵見有兵殺進城去了，將這一情況報告給皇上。
趙炅問明瞭情況，對潘美説:“這真是兩員忠勇良將！你們破城的時候，一定要為朕勸他們投降，不要傷害了他們。”潘美等答應記住了。
趙炅傳令猛力攻城，並親自領馬軍都軍頭輔超，鐵騎軍指揮呼延贊到城下督戰。眾將見聖駕親臨戰場，哪還敢怠慢，一齊奮力攻城。一霎時，毀去城牆多處。宋軍正要從打開的缺口衝進去，那邊劉繼業早指揮弓弩手萬箭齊
，宋軍不得入城。劉繼業即率軍民冒死將缺口重新堵住，你攻我守，你毀我修，雙方傷亡都很慘重。
趙炅見久攻不下，手書詔諭，用箭進城中，勸劉繼元投降。
劉繼業令軍士將箭書拋下城去，看都不看，更不用説報與劉繼元知道。
趙炅見沒有迴音，再次下令攻城，城上矢石如雨，宋軍數次進攻都被擊退。馬軍都軍頭輔超氣得暴跳如雷，大呼道:“區區太原城，真的這般難攻嗎？有不怕死的，隨我來，登上城樓，好立功！”鐵騎軍指揮呼延贊也衝出隊伍，隨着輔超，架起雲梯強攻，輔超攀上雲梯，像猴子般向上躥。城上劉繼業，急忙命長槍手扎向輔超，輔超一手抓住雲梯，一手揮刀格鬥，硬是不肯退步，無奈一拳難敵四手，加之人在雲梯上不能騰挪避讓，身上數處被戳傷，無奈之下，只好退下來，解開衣服一看，身中十三處傷，血
模糊。
趙炅見他如此忠勇，當即賜給錦袍銀帶，命他到後營休息。
輔超不甘心，大聲説，明天早晨，一定要攻破太原城，如果能攻破此城，死而無恨。
第二天早晨，輔超一馬當先，率先衝到城下，架上雲梯攻城。劉繼業早在城上看得清清楚楚，命令弓箭手萬箭齊發，頃刻之間，箭如飛蝗，輔超身中數箭。輔超殺紅了眼，左手執盾，右手執刀，
冒死強行登上雲梯。趙炅站在遠處督戰，恰好看到這一幕，連忙傳令鳴金收兵，這才救了輔超一命。
趙炅見久攻不下，士兵的傷亡慘重，下令停止登城，調集萬餘名弓弩手，排列陣前，向城上箭，箭矢如飛蝗般飛向城中。
劉繼業命士兵收拾起宋軍入城中的箭，反宋軍，雙方展開了箭戰，你來我往，僵持不下，雙方打了一個月的箭戰，仍是個勝負難分的局面。這樣下去，宋軍還能堅持，北漢軍可受不了，因為城中缺糧，士兵們總不能餓着肚子打仗。趙炅不失時機地寫了無數招降書，捆紮在箭上書城中，勸説北漢將士投降。
太原城中宣徽使範超越過城牆投降宋軍，宋軍不相信他是真降，懷疑他是
細，沒有經過盤問，竟然將他殺了。