Em dezembro de 2015, iniciou uma longa parceria com Fernando Diniz no Audax, acompanhando o treinador em passagens pelo Oeste e, novamente, no Athletico. Após a saída de Diniz do clube paranaense, Barros permaneceu na comissão técnica e chegou a assumir interinamente o comando do time principal em 2019 e 2020. Depois disso, atuou como auxiliar no Juventude e voltou a reencontrar Diniz no Fluminense e no Cruzeiro.
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