No se puede restablecer de fábrica un teléfono y mantener las aplicaciones. Esto es por diseño.
Mi interés es mantener las aplicaciones y simplemente borrar los datos de usuario existentes
Las aplicaciones están vinculadas a un usuario, no a un dispositivo.
En realidad, la razón es debido a los Términos de Servicio de Google:
https://play.google.com/intl/en-us_us/about/play-terms.html
Cuando descargas una aplicación de Google Play, estás aceptando los Términos de Servicio. Configurar un nuevo usuario con aplicaciones preinstaladas rompe el acuerdo entre Google y el usuario final, ya que el acuerdo se produce en el momento de la instalación.
Por eso, los dispositivos de múltiples cuentas tampoco comparten aplicaciones: cada usuario debe "aceptar" el uso justo de cada aplicación.
Además, utilizando el servicio de Licencias de Aplicaciones, los desarrolladores pueden bloquear el uso de aplicaciones que no hayan sido licenciadas correctamente al usuario actual.
Finalmente, Google ha estado instando a los desarrolladores de aplicaciones a incluir el EULA dentro de sus aplicaciones, corroborando así lo mencionado anteriormente.
Dicho todo esto, si tuvieras permisos de root, podrías convertir cualquier aplicación en aplicaciones del sistema y teóricamente evitar este problema - pero no lo recomendaría ni lo respaldaría.
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Ver por ejemplo: Configurar el asistente de inicio en el siguiente arranque mediante la línea de comandos