Ian Kemp tem a resposta (tem alguns pontos aliás ..), isso é simplesmente adicionar um pouco de carne a um de seus passos.
A razão pela qual acabei aqui foi que as máquinas de desenvolvimento estavam construindo bem, mas o servidor de construção simplesmente não estava baixando os pacotes necessários (pasta de pacotes vazia) e, portanto, a construção estava falhando. No entanto, fazer logon no servidor de compilação e compilar manualmente a solução funcionou.
Para cumprir a segunda das etapas de 3 pontos de Ians (executando a restauração do nuget ), você pode criar um destino MSBuild executando o comando exec para executar o comando de restauração do nuget, como abaixo (neste caso, nuget.exe está na pasta .nuget, em vez de no caminho), que pode então ser executado em uma etapa de construção do TeamCity (outro CI disponível ...) imediatamente antes de construir a solução
<Target Name="BeforeBuild">
<Exec Command="..\.nuget\nuget restore ..\MySolution.sln"/>
</Target>
Para o registro, eu já tentei o tipo de execução "nuget installer", mas esta etapa estava travando em projetos da web (funcionou para projetos de DLL e Windows)