Va dentro de la Activity, que es la que estás recuperando y por tanto la que quieres obtener el Fragment anterior.
¿Estás usando la clase Fragment del paquete de soporte (android.support.v4.fragment o subclases), o la del API 11 (android.app.Fragment)?
Si usas la primera el código te valdrá, si usas la segunda tendrás que usar getFragmentManager en lugar de getSupportFragmentManager.
Y si no es eso, te esta fallando por otra cosa, tendrás que tracear el error.
