Как добавить подменю в меню, сгенерированное wp_nav_menu, используя плагин

У меня есть меню, сгенерированное с помощью wp_nav_menu, которое выглядит так:

<ul class="nav-menu" id="menu-top-nav">
    <li class="menu-item menu-item-type-custom menu-item-object-custom menu-item-43" id="menu-item-43"><a href="http://www.example.com/item1.com">Пункт 1</a></li>
    <li class="menu-item menu-item-type-custom menu-item-object-custom menu-item-44" id="menu-item-44"><a href="http://www.example.com/item2.com">Пункт 2</a></li>
    <li class="menu-item menu-item-type-custom menu-item-object-custom menu-item-45" id="menu-item-45"><a href="http://www.example.com/item3.com">Пункт 3</a></li>
    <li class="menu-item menu-item-type-custom menu-item-object-custom menu-item-46" id="menu-item-46"><a href="http://www.example.com/item4.com">Пункт 4</a></li>
</ul>

Я хочу модифицировать меню выше, добавив подменю к "Пункту 3" используя мой плагин. Вот желаемый результат:

<ul class="nav-menu" id="menu-top-nav"><li class="menu-item menu-item-type-custom menu-item-object-custom menu-item-43" id="menu-item-43"><a href="http://www.example.com/item1.com">Пункт 1</a></li>
  <li class="menu-item menu-item-type-custom menu-item-object-custom menu-item-44" id="menu-item-44"><a href="http://www.example.com/item2.com">Пункт 2</a></li>
  <li class="menu-item menu-item-type-custom menu-item-object-custom menu-item-45" id="menu-item-45"><a href="http://www.example.com/item3.com">Пункт 3</a>
    <ul class="sub-menu">
      <li class="menu-item" id="menu-item-48"><a href="http://www.example.com/child1.com">дочерний 1</a></li>
      <li class="menu-item" id="menu-item-49"><a href="http://www.example.com/child2.com">дочерний 2</a></li>
      <li class="menu-item" id="menu-item-50"><a href="http://www.example.com/child3.com">дочерний 3</a></li>
   </ul>
  </li>
  <li class="menu-item menu-item-type-custom menu-item-object-custom menu-item-46" id="menu-item-46"><a href="http://www.example.com/item4.com">Пункт 4</a></li>
</ul>

Я пробовал следующие фильтры, но они не помогли мне достичь желаемого результата:

wp_setup_nav_menu_item
wp_get_nav_menu_items
wp_nav_menu_items

Вариант решения 1:

add_filter('wp_nav_menu_items', 'my_custom_menu_item', 10, 2);

function my_custom_menu_item($items, $args)
{
    $parent_item_number = 3; // номер родительского элемента
    $pos = nth_strpos($items, '</a>', $parent_item_number) + 4;
    $cat_id = 9; // ID категории
    $args = array('numberposts' => 5, 'category' => $cat_id);
    $myposts = get_posts($args);
    if (!empty($myposts))
    {
        $str_to_insert = '<ul class="sub-menu">';
        global $post;
        foreach ($myposts as $post) : 
            setup_postdata($post);
            $str_to_insert .= '<li><a href="' . get_permalink() . '">' . get_the_title() . '</a></li>';
        endforeach;
        $str_to_insert .= '</ul>';

        $items = substr($items, 0, $pos) . $str_to_insert . substr($items, $pos);
    }
    return $items;
}

function nth_strpos($str, $substr, $n, $stri = false)
{
    if ($stri)
    {
        $str = strtolower($str);
        $substr = strtolower($substr);
    }
    $ct = 0;
    $pos = 0;
    while (($pos = strpos($str, $substr, $pos)) !== false)
    {
        if (++$ct == $n)
        {
            return $pos;
        }
        $pos++;
    }
    return false;
}

Вышеприведенное решение работает, но я думаю, что это не самый правильный способ достижения желаемого результата. Буду рад получить от вас более элегантное решение.