DNSサービスにおいて、ドメイン名に対して複数のIPアドレスを割り当てることでラウンドロビンを実施することは可能ですか？

可能です。
同一ドメインで、複数のレコードを登録してください。
なお、通常のDNSラウンドロビンと同様、登録されたIPアドレスに対するヘルスチェックはありませんので、特定IPアドレスで提供されるサービスが停止しても、通常トラフィックが振り分けされます。
また、Smart Data PlatformのDNSは、通常のDNSラウンドロビンを提供しますが、お客さま側のDNSキャッシュやリゾルバと連携してDNSラウンドロビンが実現されているため、それらを組み合わせた状態で動作することを確認していただきますようお願いいたします。