2. ágúst 2021 vann hún með Bao Shanju og náði að verja ólympíumeistara sinn í liðshlaupi kvenna á Sumarólympíuleikunum 2020 í Tókýó og varð þannig fyrsti kínverski hjólreiðamaðurinn til að vinna tvö gullverðlaun á Ólympíuleikunum. Í fyrstu umferð settu hún og Bao nýtt heimsmet í 31.804 sekúndur. Þegar Zhong og félagi hennar Bao voru verðlaunaðir á verðlaunaathöfninni, voru þeir sjást efst á pallinum með "Mao Zedong pin-merki" fest á íþrótta jakka liðsins, sem vísar til táknræna föðurlandshyggju, en samkvæmt Graham Dunbar og Joe McDonald hjá Associated Press, gæti þessi táknræði verið brot á reglu 50 í Ólympíusáttmálanum (sem bannar pólitískar yfirlýsingar á pallinum), og að þetta "atvik hafi komið einn dag eftir að silfurverðlaunahafi Raven Saunders (sem stóð fyrir neðan gullverðlaunahafa Gong Lijiao frá Kína) krossnaði úlnlið armana sem voru hækkaðir á pallinum", sem Dunbar og McDonald bentu ennfremur á að það gæti hafa verið "viðbrögð við skotum kvenna (Gong / Saunders)
heiđurslaunaathöfn".