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银川至西安铁路位于陕西、甘肃及宁夏自治区等三省（区）境内，连接关天经济区、陇东地区和沿黄城市带，行经整个黄土高原。线路南起西北地区中心城市西安，向西北经陕西省咸阳市、甘肃省庆阳市、宁夏自治区吴忠市后接入宁夏回族自治区首府银川市，线路运营长度632.76km（西安站至银川站），正线建筑长度597.96km（茂陵站至银川站），其中陕西省境内147.37km，甘肃省境内265.28km，宁夏自治区境内185.32km。新建西安枢纽货运第二双线位于陕西省境内，线路自包西线何寨站疏引出，先后经西安市临潼区，咸阳市三原县、泾阳县、礼泉县、乾县至西平铁路乾县站，线路长度124.7km。