Choć w dwumeczu piłkarze z Chełmka ogółem przegrali 7:10 (3:7 i 4:3), do pozostania w II lidze wystarczyło według ówczesnych przepisów zwycięstwo odniesione w meczu rewanżowym. Ostatecznie Włókniarz doznał degradacji do nowo powstałej ligi wojewódzkiej w wyniku reformy rozgrywek z lutego 1953 (zmniejszenie liczby drużyn II ligi z 40 do 14).
W sezonie 1955/1956 drużyn odniosła największy sukces w Pucharze Polski, docierając do 1/8 finału tych rozgrywek. Po zwycięstwach nad finalistą poprzedniej edycji – Lechią Gdańsk (3:2 pd.) i wicemistrzem Polski – Stalą Sosnowiec (3:2), chełmczanie zmierzyli się w Warszawie z CWKS, ówczesnym mistrzem Polski i obrońcą Pucharu Polski, ulegając 1:2. W 1956 Włókniarz ponownie wygrał rozgrywki okręgowe województwa krakowskiego i – mimo zajęcia ostatniego miejsca w grupie kwalifikacyjnej – powrócił do II ligi (dzięki kolejnej reformie, przywracającej drugą grupę rozgrywek). W sezonie 1957 drużyna wyprzedziła w tabeli jedynie Broń Radom i ostatecznie pożegnała się z drugim poziomem ligowym.