Pihlajamäki ble olympisk mester i bryting under OL 1932 i Los Angeles. Han vant den nest letteste vektklassen, fjærvekt opp til 61,0 kg, i fristil. Det var sju vektklasser i både gresk-romersk- og fristil. Konkurransen i fristil ble avviklet 1. til 3. august1932.
Fire år senere, under sommer-OL 1936 i Berlin, kom han på tredjeplass i bryting fristil i vektklassen lettvekt.