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申し訳ありません。
実際のスクリプトは、メールを受け取って初めて実行されるものですので、
新たに同じ画像処理ルーチンを使ったスタンドアロンのスクリプトを作成して、CLIで実行しました。
すると、処理が終わった段階で「セグメンテーション違反です」というエラーメッセージが表示されました。
（処理は実際に行われて、縮小された画像は生成されています。）
検索してみると、どうもメモリ関係のエラーですが、対処方法がわかりません。
実際のサーバーはVPSで実行しているのですが、これが関係しているのでしょうか？