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台中高分院審理後，認為王男夫妻在案發前仍有零星工作收入，且累計存入63萬餘元在父母帳戶，而兩人積欠銀行的卡債，實質上已成為呆帳，銀行無法對兩人執行到任何財產，且王男父母生前所領取的每人每月7000元農保津貼，也是由王男夫妻支配作為家用，因此認為檢方起訴王男夫妻為詐領50萬保險金而殺害母親，其動機與常理有違。
王男母親王蔡秀猜遺體經相驗、解剖後，均未發現有人為加工溺斃所常出現的抵抗傷或明顯的人為外傷，而解剖時發現王母右上背肌肉、肩部肌肉的出血，經解剖醫師潘至信提出的顯微鏡檢查結果，確認其為橫紋肌斷裂所造成的出血，並無外力所造成的外傷，而參考外國研究結果，單純溺斃案中，有半數以上的個案，會因死者在溺斃過程中用力掙扎，過度伸張、收縮而導致橫紋肌斷裂出血的現象，因此認為此案極可能是單純意外溺斃。
此外，王男獲釋後曾怒控自己當初「被自白」，台中高分院勘驗南投警方偵訊錄音後，發現王忠義雖在104年4月9日自白坦承將母親頂撞落水、再下水壓她至溺斃，但觀察當日警詢前段約3小時，王男均否認犯行，警方則不停以「兩個人關跟1人關是不一樣，你都受不了，你太太怎麼受得了」、「小孩會被安置」等話語勸誘自白，王男自白後也頻頻詢問警方：「我這樣講，陳麗雅是否就沒事了？」警方告知未必對妻子有利後，王男隨即否認自白內容，且王男自白內容與王母遺體解剖所呈現的傷勢也不相符，自白的憑信性仍有可疑。
台中高分院綜合調查結果，今日二審宣判，除維持陳麗雅無罪判決外，也撤銷王忠義有罪判決，改判王男無罪，但本案屬殺人重罪，還有上訴至最高法院可能，因此仍限制王男住居。
