您的own answer通过Start-Transcript展示了一个有效的解决方案。[1]
至于你的问题的原因：

不是Tee-Object剥离颜色，而是Python脚本本身，大概是因为您用于着色的模块检测到输出没有发送到 screen（终端）。

此行为是通过设计实现的：其基本原理是，如果您将某些内容发送到文件或通过管道发送，则您只对原始文本信息感兴趣，而不是颜色。一些Unix实用程序允许您使用命令行选项覆盖此默认行为（例如，GNU grep有--color=always）。
coloroma模块似乎也有这样一个覆盖特性（还没有看过termcolor），通过它的init()函数（init(strip=False)）-但是，您不想将此行为硬连接到您的脚本中，所以也许实现一个类似于GNU grep所做的命令行选项是一个选项。
以下是Tee-Object实际上传递VT（虚拟终端）序列/ ANSI颜色代码的快速演示：

# The VT escape sequences (ANSI codes) *are* sent to log.txt
# Prints the word "green" in green, both instantly and when calling
# Get-Content log.txt later.
"It ain't easy being $([char] 27)[32mgreen$([char] 27)[m." | Tee-Object log.txt

字符串

注意事项：

• 在 Windows PowerShell（最高版本5.1）中-至少使用colorama输出- * 空行在通过Tee-Object时会用背景色填充，然后生效 *，因为输出格式化系统会用空格填充输出行。
• PowerShell (Core) 7+不再有这个问题。

[1]该解决方案在 Windows PowerShell 中有效。在PowerShell（Core）中，至少到v7.3.6，Start-Transcript * 总是 * 剥离VT/ANSI转义序列，即使$PSStyle.OutputRendering = 'Ansi'有效。参见GitHub issue #11567进行讨论。

我用Start-Transcript而不是Tee-Object来保存输出，运气不错。

Start-Transcript -path "$logfile"
& $python main.py
Stop-Transcript

字符串
我不确定是因为Tee-Object剥离了颜色，还是因为Tee-Object不是tty而导致颜色不能正确输出，但这绕过了这两个问题。