De acordo com a Documentação , o rsync é apenas uma sincronização unidirecional no vagrant. Isso significa que você tem que usar um mecanismo diferente como o nfs para uma sincronização de volta do guest para o host ou então você teria que implementar um mecanismo de back-sync próprio como executar um comando rsync manualmente no host.
Pode-se escrever uma extensão rsync-back (plugin) para o vagrant. Não tenho conhecimento de um plugin existente para conseguir isso.
Se as extensões de guest virtualbox estiverem instaladas no seu guest, você também pode querer dar uma olhada na pasta compartilhada mechansim vboxsf
do virtualbox como uma pasta sincronizada de transporte para varant em vez de nfs e rsync.