1946年（昭和21年）2月に生産を再開したばかりの東洋工業に入社する。 山本は当時の東洋工業のことを「三輪メーカー」と甘く見て、入社前の面接で「俺の力を活かすのは設計部だ」と配属先を希望したが、その発言は試験官の怒りを買い、入社当初は組立現場職からのスタートで、変速機の組立工場に配属された。ミスを繰り返してはベテラン工員に度々怒られるなど、気持ち的に腐りかけた時期もあったが、広島市内を走る3輪トラックが広島復興に貢献する姿を見て気持ちを入れ替える。その後、組立現場職としての業務終了後や昼休み時間中に図面を見たり写したりして自主的にトレースを始めた。入社から2年経過後に、その努力が社内で認められて設計部門に異動。36歳頃には設計部のエースとなった。 ロータリーエンジン開発までに、ダイハツ・ミゼットのヒットに触発され、対抗車の開発を社長が反対する中、秘密工場を作り試作。結果、K360の発売に結びついた