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漫画「姐姐的妄想日记」是连载于小学馆「周刊少年SUNDAY」的姐系作品，本次动画的声优和广播剧一样，由小清水亚美饰演“弟控”的姐姐霭子，而弟弟辉则由水岛大宙饰演！霭子的亲友香澄则由明坂聪美献声。
成濑瑛美,小原好美,安野希世乃,小松未可
马特·哈里根,斯科特·卢阿伦
长谷川育美,市之濑加那,千本木彩花,下地
坂泰斗,榊原优希,伊东健人,石田彰,福西
东山奈央,斋藤千和,平田广明,石川界人,
樱井孝宏,伊藤加奈惠,松冈祯丞,细谷佳正
森田成一,平田广明,寿美菜子,楠大典,伊
艾蒂安·凯利奇,特里·迈古林,罗伯特·丁
石川英郎,关智一,内田直哉,辻亲八,饭塚
井口裕香,井泽美香子
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