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Chantal Pegolo, née le à Pordenone, est une coureuse cycliste italienne, active sur la piste et sur la route.
En 2024 et 2025, Chantal Pegolo effectue ses saisons juniors au sein du U.C. Conscio Pedale del Sile. Lors de l'été 2024, c'est principalement sur la piste qu'elle s'illustre, lors des championnats d'Europe où elle remporte l'argent sur la course scratch et le bronze sur la course aux points. Puis elle remporte 2 médailles de bronze lors des championnats du monde, sur la vitesse par équipe et la course scratch.
L'été suivant elle remporte le titre européen de la course aux points et deux médailles d'argents (course à l'Américaine et poursuite par équipe). Puis elle devient championne du monde de la course à l'élimination.
Sur route, elle accroche le podium sur le championnat national junior contre-la-montre en 2025. Mais c'est surtout en fin de saison qu'elle s'illustre, d'abord en devenant vice championne du monde à Kigali derrière Paula Ostiz et devant Anja Grossmann,. 15 jours plus tard, ce sont les trois mêmes coureuses qui se retrouvent sur le podium du championnat d'Europe, à la différence que Chantal Pegolo cède la 2e place à Anja Grossmann.
Pour sa première saison élite, elle signe auprès de l'équipe continentale Isolmant-Premac-Vittoria. Elle dispute sa première course World Tour à l'occasion du Trofeo Binda mais elle est contrainte à l'abandon. Elle signe sa première performance élite en terminant 4e du Gran Premio della Liberazione. Elle dispute ensuite son premier Grand Tour à l'occasion du Giro d'Italia. Elle se met en avant lors de la 7e étape, avec une échappée de plus de 150 kilomètres en compagnie d'Alison Jackson, Marjolein van 't Geloof, Gaia Segato et de Sara Luccon. Dans les derniers kilomètre elle ne sont plus que 3 avec Alison Jackson et Gaia Segato, puis sont reprises lors du sprint final par un petit groupe de contre. C'est alors Célia Gery qui s'impose. Chantal Pegolo termine malgré tout à la 3e place. Elle obtient également le prix de la combativité sur cette étape.

| Édition / Épreuve | Vitesse par équipes | Course scratch | Course à l'élimination |
| Luoyang 2024 (juniors) | - | ||
| Apeldoorn 2025 (juniors) | - | - |
| Édition / Épreuve | Course scratch | Course aux points | Poursuite par équipe | Américaine |
| Cottbus 2024 (juniors) | - | |||
| Anadia 2025 (juniors) | - |
1 participation
| 2026 | |
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| Classement UCI | 279e |
| Légende : nc = non classéSource : UCI | |