Возможно ли заявить встречный иск о признании договора цессии недействительным в суде при рассмотрении заявления о процессуальном правопреемстве?

Ваш вопрос сам себе противоречит. Если суд не рассматривает иск, а рассматривает заявление о правопреемстве, как вы можете заявить встречный иск?

Нет, это невозможно, можно только заявить это исковое заявление отдельно в рамках самостоятельного производства, а уже потом прекратит его в случае вынесения судебного решения в вашу пользу.

Статья 137 ГПК РФ. Предъявление встречного иска

Ответчик вправе до принятия судом решения предъявить к истцу встречный иск для совместного рассмотрения с первоначальным иском. Предъявление встречного иска осуществляется по общим правилам предъявления иска.

Статья 138 ГПК РФ. Условия принятия встречного иска

Судья принимает встречный иск в случае, если:

встречное требование направлено к зачету первоначального требования;

удовлетворение встречного иска исключает полностью или в части удовлетворение первоначального иска;

между встречным и первоначальным исками имеется взаимная связь и их совместное рассмотрение приведет к более быстрому и правильному рассмотрению споров.

Статья 132. АПК РФ. Предъявление встречного иска

1. Ответчик до принятия арбитражным судом первой инстанции судебного акта, которым заканчивается рассмотрение дела по существу, вправе предъявить истцу встречный иск для рассмотрения его совместно с первоначальным иском.

2. Предъявление встречного иска осуществляется по общим правилам предъявления исков.

3. Встречный иск принимается арбитражным судом в случае, если:

1) встречное требование направлено к зачету первоначального требования;

2) удовлетворение встречного иска исключает полностью или в части удовлетворение первоначального иска;

3) между встречным и первоначальным исками имеется взаимная связь и их совместное рассмотрение приведет к более быстрому и правильному рассмотрению дела.

Препятствий для заявления встречного иска в Вашем случае не усматривается. Поскольку заявление о процессуальном правопреемстве рассматривается в рамках предъявленного первоначального иска. Имеется взаимосвязь.