Похоже, у вас может быть несколько подписей в новых файлах apk. Попробуйте удалить файлы в каталоге META-INF перед созданием нового zip.
Кроме того, ваш новый apk, вероятно, теперь имеет сжатые ресурсы. Я не уверен, как Android справится с этим. В файлах apk, которые генерирует aapt, ресурсы (изображения, xml и т. Д.) не сжимаются, так что они могут быть отображены в память напрямую, без необходимости их извлекать.
Если вы не изменяете ресурсы, лучше всего заменить файл classes.dex в исходном файле apk, а не создавать новый. Если вы также пытаетесь изменить ресурсы, вам следует использовать apktool для извлечения / перепаковки apk.