Eine Annahme, im Hauptsatz, fehlte.
Wrong, it's too closely related. Make it
Eine Annahme im Haupsatz fehlte.
Despite being a re-arrangement of
Im Hauptsatz fehlte eine Annahme.
I wouldn't use commas here. Except if I wrote some philosophical text and the commas would emphasize an important feature, but in that case we tend to use Gedankenstrich (em-dash).
I am not that great with the commas when I write German. Not a rule-Nazi myself, and I read enough classic texts such as Goethe, Kant to Hegel, or older stuff even, where the rules are much less obsessively applied.
But to give you a rule, you hardly need commas unless you have relative clauses, and of course before "that".
Eine Annahme, die in jeden Haupsatz gehört, fehlte.
Er ermahnte sie, daß eine Annahme in jedem Hauptsatz fehlte.
Of course sequential commas, but only if its a real sequence
Annahmen, Ableitungen und Übertreibungen sollten in jedem Hauptsatz vorkommen aber nicht in Nebensätzen.
I am doubtful if I should even put a comma before "aber" because the sentence after aber uses the same verb and cannot thus be separated by comma. Also, note, no comma before "und", except if it is a real new sentence with its own verb!
Er nörgelte dauernd über fehlende Annahmen in Hauptsätzen, und damit ging er allen anderen auf die Nerven.
By the way, you can rearrange a lot, it just sounds stranger but you don't need commas:
Er nörgelte dauernd über in Hauptsätzen fehlende Annahmen, und er ging damit allen anderen auf die Nerven.
Dauernd nörgelte er über Hauptsätze, in denen Annahmen fehlen, ...
Here it is the use of "denen" after "in", which makes it a relative clause, so then you must use a comma.