כתוב המשך לקטע זה - Dielemans נבחר להתחרות עבור הקבוצה ההולנדית באולימפיאדת הקיץ 2016 בריו דה ז'נרו, ירי בשני טורנירים אישיים וקבוצתיים. ראשית, דילמאנס הצליח לספור 634 נקודות מתוך 720 נקודות כדי להשיג את הזרע החמישים ושמיני שהגיע לשלב הנאוקאוט, יחד עם הציון של הקבוצה שלו של 1,981 נקודות שהצטברו מהסבב הסיווג. בקבוצת הגברים, דילמאנס, לצד בני ארצו ואן דן ברג ואן דר ון, הפילו את הספרדים עם 5<unk>1 בסיבוב הפתיחה, לפני שהוותרו על תבוסה של 2<unk>6 אל האלופה הסופית דרום קוריאה במהלך משחק הרבע הגמר שלהם. בבחירות הפרטיות של הגברים
עם זאת, דילמאנס הוכיח את עצמו כמאתגר יותר בניסיון להפיל את מדליית הכסף בלונדון 2012 טאקהארו פורוקאווה מיפן, שהכניע את הופעת הבכורה האולימפית שלו בתבוסה בסיבוב הפתיחה ב 1<unk>7.