eLyXer é um conversor independente de LyX para HTML. No arquivo resultante, as equações são formatadas como MathML e o próprio arquivo é iniciado com uma tag XML.
Isso causa dois problemas:
A página de ajuda do eLyXer menciona uma opção para usar apenas matemática simples, mas não há opção para definir equações matemáticas para saída como imagens. E eu já defini Document > Configurações > Saída > Equações matemáticas > Formato: images no LyX, que presumivelmente é salvo no documento lyx em algum lugar.
Uma pesquisa na web não apresentou nenhuma solução.