quindi no :bubu:
solo al caricamento è random, poi non cambia +

x evitare problemi di compatibilità (cambiare href di un link da qualche problema in + rispetto a cambiare l' src di un' immagine) fai scrivere tutto il blocco con document.write()

es. da inserire dove vuoi che appaia l' immagine linkata
codice:
<script type="text/javascript">
<!--
var immagini=new Array(); 
immagini[0]= "img1.jpg"; 
immagini[1]= "img2.jpg"; 
immagini[2]= "img3.jpg";

var lnk=new Array();
lnk[0]="pagina0.htm";
lnk[1]="pagina1.htm";
lnk[2]="pagina2.htm";

index=Math.floor(Math.random()*3); 
document.write('[img]'+immagini[index]+'[/img]');
//-->
</script>
ciao