Peters gjorde en utbrytning på bergsetappen och kunde hålla undan ända in i mål. Segermarginalen ner till tvåan Esteban Chaves, Colombia, blev 1 minut och 34 sekunder.

Samtidigt utökade totalledaren Richard Carapaz sin ledning med sju sekunder efter att ha attackerat i slutet av etappen och fått ett litet försprång mot rivalerna.

Nu är ecuadorianens ledning till tvåan Vincenzo Nibali, Italien, 1 minut och 54 sekunder. Slovenen Primoz Roglic är trea i sammandraget, drygt två minuter bakom Carapaz.

Nu återstår fyra etapper av cykelklassikern som avslutas med ett tempolopp i Verona på söndag.