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Hallo Peter,

> “Nach zwei Stunden herumstehen taten mir dann aber doch langsam
> die Füße weh.”

> Ist meine Annahme korrekt, dass “Herumstehen” in diesem Fall
> großgeschrieben wird, da es sich um einen nominalisierten
> Infinitiv (folgend auf eine Präposition) handelt?

Das würde ich auch so sehen und Herumstehen großschreiben.

> Oder funktioniert das in diesem Fall nicht,
> weil “zwei Stunden” dazwischen steht?

Du könntest aus den zwei Stunden ja auch ein adjektivisches Attribut machen:

Nach zweistündigem Herumstehen taten mir dann aber doch langsam die Füße weh.

Es handelt es sich also um ein Attribut. Ich würde sagen, dass dieses im vorliegenden Fall als partitive Apposition realisiert ist.
https://dict.leo.org/grammatik/deutsch/Satz/Satzgliedbau/Nomen/Apposition.html#id=Anchor-Partitive-33869

Was deutlich wird, wenn man zwei Stunden durch eine Stunde ersetzt:

Nach einer Stunde Herumstehen taten mir dann aber doch langsam die Füße weh.

Es kann sich dabei also nicht um einen Adverbialakkusativ als Attribut handeln. Adverbielle Attibute zu Nomen werden meines Wissens auch nur als Rechtsattribute realisiert: https://mein-deutschbuch.de/attribute.html#nomen