As operações que você está testando são exatamente iguais em todos os três servidores? Se você está trabalhando com diferentes conjuntos de dados, isso pode explicar por que você não está vendo isso em todos os servidores.
Isso geralmente é um resultado do cliente não conseguir serializar / desserializar o suficiente. Você pode aumentar o limite adicionando um comportamento de terminal (ou em um comportamento personalizado, se você usá-los em seu projeto):
<endpointBehaviors>
<behavior name="blah">
<dataContractSerializer maxItemsInObjectGraph="2147483646"/>
</behavior>
</endpointBehaviors>
Você pode precisar fazer isso tanto no seu web.config como no app.config do seu cliente.