Der 26-Jährige setzte sich im Sprint der Ausreißer durch und feierte den größten Etappenerfolg seiner Karriere.
Nach 161 Kilometern von Florenz nach Bagno di Romano und vier Bergprüfungen kam Fraile vor dem Portugiesen Rui Costa und Pierre Rolland aus Frankreich ins Ziel.
Nach seinem Sieg im Zeitfahren am Vortag verteidigte Tom Dumoulin erfolgreich das Rosa Trikot des Gesamtführenden und liegt mit mehr als zwei Minuten Vorsprung vor dem Kolumbianer Nairo Quintana.
dpa/mh - Bild: Luk Benies (afp)