Auf internationaler Ebene vertrat Tolvanen sein Heimatland erstmals beim Ivan Hlinka Memorial Tournament 2015 und erreichte dort mit dem Team den vierten Platz. Anschließend nahm er an der World U-17 Hockey Challenge 2015 teil, wobei die finnische Auswahl den fünften Platz belegte. Er persönlich jedoch führte das Turnier in Toren (9) und Scorerpunkten (10) an und wurde daher ins All-Star-Team gewählt. Wenig später gewann er mit der finnischen U18-Nationalmannschaft die Goldmedaille bei der U18-Weltmeisterschaft 2016, während er erneut bester Torschütze (7) der Veranstaltung wurde. Es folgten 2017, 2018 und 2019 drei Teilnahmen an U20-Weltmeisterschaften, bei denen die finnische U20-Nationalmannschaft erst zweimal die Medaillenränge verpasste, im dritten und letzten Jahr allerdings Weltmeister wurde.