Мы испытываем аналогичную ошибку после обновления до версии 2.1 Android Studio. Недавно добавленный класс не найден при запуске приложения. Это происходит только с Android 5.1 и 5.1.1. Действительно, странный сбой!
Решением этой проблемы стала возможность «Instant Run» решить проблему на Lollipop.