真凶随后出现：刘凯利被冤枉
宣判后，刘凯利不服，提出上诉。
刘凯利在服刑期间写给家人的信中曾提到，“他们不仅拳打脚踢，还用电棍电我的腹部、颈部、头部，甚至连生殖器也不放过，如果当时不按他们的指认招供，恐怕我的性命早就不复存在了。”
1997年11月，辽宁省高级人民法院二审查明，刘凯利故意杀人的事实有公安机关出具的《现场勘查笔录》、《尸检鉴定结论》载卷佐证，公安机关在刘凯利家提取的驾驶证，经证人辨认，是张晓静生前所持的驾驶证，并与其他证人证实相一致。刘凯利对杀害张晓静的事实也曾供认，有证人证实。虽然刘凯利在上诉时否认杀人犯罪，代理律师也以证据不足为理由，拒绝赔偿，但均提不出事实和法律依据。本案事实清楚，证据确凿，足资认下。
辽宁省高级人民法院二审此案认为，原判定罪准确，量刑适当，审判程序合法，作出民事裁定，驳回刘凯利上诉，维持原判。
此裁定为终审裁定。按照正常的情况，刘凯利一案到此本该完结，一切也应该就此归于平静，但笼罩在刘凯利家人心中的重重疑云并未散去。
1998年的春天，随着另一起黑山抢劫杀人案主犯刘铁军的落网，刘凯利一案又起波澜。
20岁的刘铁军落网后，主动承认了杀害张晓静的犯罪事实。刘凯利家人从委托代理人通过正规途径复印的刘铁军一案的卷宗里，看到了他供述的事情真相。
当晚十点多，刘铁军在街上遇到了张晓静，两人在当地一家医院后面的一片树林里发生了性关系。
之后，刘铁军问张晓静跟几个男人发生过性关系，她说记不清楚了，“我对你是真心真意的，想和你结婚，没想到你这么小年纪干这事?”
刘铁军回忆，他当时掐着张晓静的脖子，发现张晓静断气后，就把张晓静的尸体扔进了附近的下水道里
2004年，被判处死刑的刘铁军伏法前的遗嘱中也提到，“我是杀害张晓静的凶手，刘凯利是被冤枉的，请广大群众朋友帮他昭雪”。
此时，刘凯利已经在监狱服刑8年。
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