我终于用一种稍微不同的方法完成了这个工作。这可能不是完美的解决方案，并在所有情况下工作，但希望这将有助于有人谁是有类似的问题，我。
我尝试链接的dylib是libSDL2-2.0.0
如果我导航到该文件所在的位置并运行：

otool -L libSDL2-2.0.0.dylib

我在输出中得到的最上面一行是这样的：

/usr/local/lib/libSDL2-2.0.0.dylib

然后，如果我导航到我构建的可执行文件并运行相同的命令，我会看到同样的事情：

/usr/local/lib/libSDL2-2.0.0.dylib

(my可执行文件链接到SDL）
我的问题是libSDL2-2.0.0.dylib实际上并不在那里，它在我的项目结构中的一个libs文件夹中。为了让链接器在运行时找到库，我必须在dylib上运行以下命令

install_name_tool -id "@executable_path/../path/to/lib/<lib_name>" <lib_name>

其中@executable_path是要运行的应用程序的位置-在我的示例中，这是在-build/debug中
项目结构：

root/
    CMakeLists.txt
    project/
        lib/
            libSDL2-2.0.0.dylib
    build/
        debug/
            my_app

为了清晰起见，这是一个精确的Map：

install_name_tool -id "@executable_path/../../project/lib/libSDL2-2.0.0.dylib" libSDL2-2.0.0.dylib

如果我运行otool -L libSDL2-2.0.0.dylib，我现在看到：

@executable_path/../../sdl-test/lib/libSDL2-2.0.0.dylib

在输出的第一行。
如果我现在再次构建我的项目（我只是在Xcode中构建），这会用dylib的新相对路径更新我的应用程序。你只需要在库上运行install_name_tool，你不需要在你的可执行文件上运行它，当你构建它的时候，它会被更新。
如果我运行otool -L myapp，我现在会看到到libSDL2-2.0.0.dylib的相同相对路径
有了这个，当启动应用程序时，它能够成功地找到dylib！
我的理解是，这是在OSX上实现这一点的方法，没有一个很好的替代方案（除了我在问题中提到的DYLD_FALLBACK_LIBRARY_PATH）
我希望这对那些有类似困难的人有所帮助！
我发现有用的资源：
http://osiris.laya.com/coding/dylib_linking.html
https://www.fmod.org/questions/question/forum-23398/
https://blogs.oracle.com/dipol/entry/dynamic_libraries_rpath_and_mac

更新：

实际上，我发现了一种更好的方法，使用rpaths来实现这一点，并认为我应该写下来以供将来参考：
在我的CMakeLists.txt文件中，我在末尾添加了以下行（在add_executable和target_link_libraries之后）：

# set @rpaths for libraries to link against
set(CMAKE_SKIP_BUILD_RPATH  FALSE)
set(CMAKE_BUILD_WITH_INSTALL_RPATH TRUE) 
set(CMAKE_INSTALL_RPATH "${PROJ_LIB_DIR}")
set(CMAKE_INSTALL_RPATH_USE_LINK_PATH TRUE)

(see https://cmake.org/Wiki/CMake_RPATH_handling了解更多信息）
其中${PROJ_LIB_DIR}是我的dylib所在的位置：

set(PROJ_LIB_DIR ${CMAKE_CURRENT_LIST_DIR}/lib)

然后我跑了：
举例说明：

install_name_tool -id "@rpath/<my-dylib>.dylib" <my-dylib>.dylib

实际：

install_name_tool -id "@rpath/libSDL2-2.0.0.dylib" libSDL2-2.0.0.dylib

在我的dylib所在的目录中（在我的例子中是libSDL 2 -2.0.0.dylib）
现在，当我运行cmake并构建我的项目时，我的新可执行文件将在运行时在CMakeLists.txt文件中设置的位置搜索库。@rpath将替换为CMakeLists.txt文件中指定的路径，所有内容都可以正常工作，而无需显式设置@executable_path或@loader_path