El widget central de QT no aparece.

Tengo un problema con la visualización de setCentralWidget().
Aquí está el constructor de la ventana principal:

MW_MusicRenamerApp::MW_MusicRenamerApp(QWidget *parent)
    : QMainWindow(parent)
    , ui(new Ui::MW_MusicRenamerApp)
{
    //Configuración de la ventana principal
    //Utilizando funciones para configurar, establecer y cambiar partes de la ventana principal
    addToolBar(Qt::RightToolBarArea, createRightToolBar());
    setCentralWidget(createCentralWidget());

    ui->setupUi(this);//por el momento de escribir esto, no sé qué es esto, así que no lo elimines
}

Aquí está la creación del widget central:

QWidget *MW_MusicRenamerApp::createCentralWidget()
{
    QWidget *centralWgt = new QWidget(); //este será el que se devuelva

    //Creación de la parte izquierda del widget central
    QStringListModel *strlm_fileNames = new QStringListModel(m_strl_fileNames_temp, 0);
    QListView *lv_fileNames = new QListView();
    lv_fileNames->setModel(strlm_fileNames);
    //Creación de la parte derecha del widget central
    QStringListModel *strlm_temp = new  QStringListModel(m_strl_fileNames_temp, 0);
    QListView *lv_renamingResult = new QListView();
    lv_renamingResult->setModel(strlm_temp);

    //Configuración del diseño
    QHBoxLayout *hbxl_centralWgtLayout = new QHBoxLayout();
    hbxl_centralWgtLayout->addWidget(lv_fileNames);
    hbxl_centralWgtLayout->addWidget(lv_renamingResult);

    centralWgt->setLayout(hbxl_centralWgtLayout);
    centralWgt->show(); //¿Realmente necesito esto?

    return centralWgt;
}

Entonces, cuando ejecuto mi programa, el widget central no aparece, incluso si intento establecer QPushButton como widget central, como esto:

QPushButton *temp_btn = new QPushButton("UN GRAN BOTÓN");
setCentralWidget(temp_btn):

o así:

setCentralWidget(new QPushButton("UN GRAN BOTÓN"));

¿Qué estoy haciendo mal?