Вопрос: Для каких проектов и задач в backend предпочтительнее Python с фреймворком Django?

Лучший ответ: Вы немного путаете причины и следствия.
Если ML и аналитику делают чаще всего н апитоне, это не значит, что на питоне делают чаще всего аналитику и ML. Просто для аналитики и ML в питоне очень много "батареек", он в этом направлении лидер. Но основное применение питона - это бэкенд. Джанго действительно очень популярна, и его только недавно стал перегонять FastAPI соблазняя своей асинхронностью.
Прелесть и преимущество Джанги в его самодостаточности для многих направлений применения. Там и довольно элегантный ORM в коробке, и шаблонизатор, и, что часто очень важно, простя в использовании и мощная админка с системой атворизации и управления правами. Практически с голой джангой и за пол часика можно быстро набросать модель данных и развернуть MVP, причем совсем не придётся тратить время ни на авторизацию, ни на организацию всяких там систем миграций, таск-менеджмента, модульного согласования разных фичей и т.д..
А если учесть, что гитхаб ломится от готовых блогов, магазинов, чатов, виджетов, систем работы с комментариями в виде приложений для джанго, а эти приложения егко собираются в один проект и не толкаются друг с другом локтями при этом, то тут вполне можно понять почему Джанго так популярен.
Питон в целом и Джанго в частности дают скорость разработки, которой позавидуют любые другие языки и фреймворки. При этом язык довольно свежий, современный и удобный.

Однако меня смущает ваша постановка вопроса. Такое ощущение, что вы себе стек подбираете по озвученным критериям. Эдак могу посоветовать идти в перловики. На перле тонны легаси, в котором сейчас хрен кто ладу даёт, все бегут на что-то покомфортнее, а зарплаты у перловиков из-за вакуума на рынке не маленькая. Ну там, где это вижу я. Да, будущего у языка нет, но здесь и сейчас можно постричь бабла и подоминировать на своей нещаменимости=).
Java - это жирный энтерпрайз, там всегда были и будут деньги. Полагаю крупные компании не сильно боятся обучать себе джунов, потому что эти джуны не улизнут в стартапы и будут залочены на корпоративный сегмент.
Почему меня сутил ваш подход. Дело в том, что разных направлений развития много и в каждом можно преуспеть, но преуспеть в любом направлении сложнее, если вы выбрали его не по "зову сердца", а по меркантильным соображениям и требованиям рынка. У вас может просто не хватить мотивации, чтобы добиться нужного уровня профессионализма для востребованности в выбранном сегменте.

Худший ответ: Джанго выбирается из требований к проекту и требований бизнеса. Например если много людей на рынке знают джанго, то это хороший выбор, т.к. не будет проблем найти работника. У него есть определенные плюсы и минусы.  В двух словах так не могу объяснить.

Ты сравниваешь один фреймворк на питоне со всеми фреймворками на php. Сравнивай тогда laravel или symfony.
На питоне сейчас популярны django, flask, fastapi. Причем джанга занимает 70%.
Аналитика данных и машинное обучение это не более 10% вакансий, а 90% это бек.

Самые популярные языки для бека на сегодняшний момент насколько могу судить это java, python, go, php, nodejs. На любом из этих языков полно вакансий.