Sim, é possível. Basta usar arrays para expressar as colunas que devem ser correspondidas:
$this->belongsTo('Things', [
'bindingKey' => ['key1', 'ke2'],
'foreignKey' => ['fk1', 'fk2']
]);
Isso corresponderá a
key1 = fk1
e key2 = fk2
$this->belongsTo('Things', [
'bindingKey' => ['key1', 'ke2'],
'foreignKey' => ['fk1', 'fk2']
]);
key1 = fk1
e key2 = fk2