Dielemans estis selektita por konkuri por la nederlanda taĉmento ĉe la Someraj Olimpikoj en Rio-de-<unk>anejro en 2016, pafante en ambaŭ individuaj kaj teamaj turniroj. Unue, Dielemans sukcesis kalkuli entute 634 poentojn el maksimuma 720 por akiri kvindek-okan semon direktantan al la knokaŭta fazo, kune kun la poentaro de sia teamo de 1,981 akumulitaj de la klasifika rondo. En la teamo de la viroj, Dielemans, kune kun siaj samlandanoj Van den Berg kaj Van der Ven, firme forigis la hispanojn kun poentaro de 5 kontraŭ 1 en la komenca raŭndo, antaŭ ol koncedi malvenkon de 2 kontraŭ 6 al la fina ĉampiono Sud-Koreio dum ilia kvaronfina matĉo. En la individua de la viroj
Revenante, Dielemans pruvis pli malfacila en provo faligi London 2012 arĝenta medalisto Takaharu Furukawa de Japanio, cedante sian olimpikan debuton al malvenko en la komenca raŭndo je 1<unk>7.